COST-Transport «0« ACTION 341 FRAGMENTATION DE L'HABITAT DUE AUX INFRASTRUCTURES DE TRANSPORT ETAT DE L'ART RAPPORT DE LA FRANCE m Ministère de l'Equipement, des Transports et du Logement Direction des Routes »ETRA1 Service d'Etudes Techniques des Routes et Autoroutes Page laissée blanche intentionnellement Ce document a été élaboré par le Service d'Etudes Techniques des Routes et Autoroutes Ministère de TEquipement, des Transports et du Logement - Direction des Routes et un groupe de travail pluridisciplinaire. Sommaire 1. INTRODUCTION 5 2. CONCEPTS ÉCOLOGIQUES CLÉS 7 2.1 INTRODUCTION (DÉFINITIONS) 2.2 ECOLOGIE ET CARACTÉRISTIQUES DU PAYSAGE 7 8 2.3 FRAGMENTATION DE L'HABITAT 11 2.4 METAPOPULATIONS SOURCES ET PUITS 2.5 MOUVEMENTS DES ANIMAUX ET RESEAUX ÉCOLOGIQUES 12 17 2.6 21 ECHELLE ET HIERARCHIE 2.7 SCHÉMA INDISPENSABLE(RÉSUMÉ) 3. EFFETS DES INFRASTRUCTURES SUR LA NATURE 3.1 EFFETS DIRECTS 3.1.1 Perte d'habitat et tiansfoniiation 3.1.2 Fonction corridor 3.1.3 Perturbations, nuisances 3.1.4 Mortalité de la fatme 3.1.5 Effet de barrière (effets positifs et négatifs) 3.2 EFFETS INDIRECTS 3.2.1 Fragmentation, effets de réseaux 3.2.2 Effets induits 3.2.3 Indicateurs, indices defragmentation 4. CONTEXTE NATIONAL 23 25 25 25 30 31 i-/ 39 43 43 44 47 49 4.1 INTRODUCTION 49 4.2 DESCRIPTION BIOGÉOGRAPHIQUE 4.3 ETAT ACTUEL DE LA FRAGMENTATION DUE À DIFFÉRENTES OCCUPATIONS DE IESPACE 49 52 4.4 CADRE ADMINISTRATIF ET LÉGISLATIF 4.5 AMÉNAGEMENT DU TERRITOIRE EN RELATION AVEC LA CONSERVATION DE LA NATURE ET LES INFRASTRUCTURES DE TRANSPORT 55 4.6 RESUME : POINTS CLES 60 5. FRAGMENTATION DE L'HABITAT DUE AUX INFRASTRUCTURES DE TRANSPORT EXISTANTES 57 61 5.1 INTRODUCTION 61 5.2 RESEAUX DE TRANSPORTS EUROPÉENS 5.3 RESEAUX DE TRANSPORT EN FRANCE 61 61 5.3.1 Autoroutes et routes principales 5.3.2 Routes secondaires (routes départementales, communales, chemins ruraux ...) 5.3.3 Voies ferrées 5.3.4 Voies navigables (canaux et rivières artifïcialisées) 5.4 EFFETS DU RÉSEAU DE TRANSPORTS EXISTANT SUR LE MILIEU NATUREL 61 63 63 65 66 5.4.1 Perte d'habitat 5.4.2 Fonction corridor de l'infrastructure 5.4.3 Effets des perturbations ou nuisances 5.4.4 Impacts sur la faune 5.4.5 Effet barrière de l'infrastructure 5.4.6 Effets sur les populations 5.4.7 Vue d'ensemble des " points noirs " environnementaia 66 66 68 68 73 75 76 5.5 EFFETS INDUITS DES INFRASTRUCTURES DE TRANSPORT 5.6 RECHERCHE EN COURS ET REVUE DES ÉTUDES IMPORTANTES 5.7 RECAPITULATIF: POINTS CLÉS 78 82 88 6. SÉCURITÉ DU TRAFIC ET COLLISIONS AVEC LA FAUNE 91 7. MESURES D'EVITEMENT, DE REDUCTION, DE COMPENSATION ET DE GESTION 7.1 INTRODUCTION 95 95 7.2 EVITEMENT DE LA FRAGMENTATION 95 7.3 V U E D'ENSEMBLE DES MESURES DE REDUCTION 98 7.3.1 Aménagements pour la faune 7.3.2 Des opérations de rattrapage pour améliorer la perméabilité 7.3.3 Quelques ouvrages exceptionnels : les tranchées couvertes lA V U E D'ENSEMBLE DES MESURES COMPENSATOIRES 99 127 127 127 7.5 EXISTENCE DE STANDARDS QUALITATIF POUR LES MESURES JUSTIFICATION EXIGENCES MINIMALES 129 7.6 ASPECTS DE GESTION 129 7.6.1 Gestion des dépendances vertes 7.6.2 Gestion des autres surfaces 7.6.3 Coordination de l'aménagement des abords des passages à faune 7.7 EVALUATION ET SUIVI DE IIEFFICACITÉ DES MESURES 7.7.7 Passages pour la faune 7.7.2 Dispositifs permettant de limiter les collisions entre les véhicules et la faune sairvage 7.8 RÉCAPITULATIF: POINTS CLÉS 8. FRAGMENTATION DE L'HABITAT ET DÉVELOPPEMENT DES FUTURES INFRASTRUCTURES DE TRANSPORT 130 131 13-1 135 135 138 140 143 8.1 INTRODUCTION 143 8.2 POLITIQUES ET TENDANCES'STRATÉGIES 143 8.3 INDICATEURS, INDICES DE FRAGMENTATION 8.4 MODÈLES POUR PRÉVOIR LA FRAGMENTATION DUE AUX NOUVELLES INFRASTRUCTURES 144 145 8.5 DONNÉES SUR LE DÉVELOPPEMENT DES RÉSEAUX DE TRANSPORT 8.6 RECHERCHES EN COURS ET REVUE DES ÉTUDES IMPORTANTES 150 150 8.7 RÉCAPITULATIF: POINTS CLÉS 152 9. ASPECTS ÉCONOMIQUES 153 10. CONCLUSIONS GÉNÉRALES ET RECOMMANDATIONS 157 11. RÉFÉRENCES 159 11.1 ANNEXES 11.1.1 Direction des organisations et autorités compétentes 11.1.2 Bibliographie (sur CD Rom) 11.2 CARTES 11.2.1 Réseaux d'infrastructures : 11.2.2 Réseaux écologiques : 11.2.3 Divers 11.3 LISTE DES SITES INTERNET CONSULTÉS : 11.4 LISTE DES MEMBRES DU GROUPE DE TRAVAIL FRANÇAIS AYANT PARTICIPÉ À CE TRAVAIL 11.5 ABREVIATIONS 159 159 159 171 176 179 182 184 185 187 PREAMBULE L'émergence de la biologie de la conservation remonte à la fin des années soixante comme une conséquence du constat d'une érosion alarmante de la diversité biologique dans la plupart des régions de la planète. Ce constat a provoqué une mobilisation de la communauté scientifique dont les objectifs majeurs sont aujourd'hui : - de chercher à connaître les mécanismes qui génèrent et entretiennent la biodiversité dans le temps et dans l'espace, son rôle fonctionnel dans les écosystèmes et les services qu'elle procure ; - d'identifier les causes de son érosion ; - de mettre en œuvre des stratégies de restauration et de réhabilitation. L'un des risques majeurs dans les pays soumis à une forte pression anthropique est la fragmentation des territoires qui aboutit à un éclatement des populations animales et végétales en petites unités dont la viabilité dépend de nombreux facteurs (taille, dynamique...) et notamment de la manière dont elles sont reliées par des échanges d'individus. Le processus de fragmentation des territoires se traduit par : - la diminution des surfaces utilisables par les organismes, - l'augmentation des distances qui séparent les compartiments homologues d'habitats, - une difficulté des organismes à se disperser en raison de la disparition de certains éléments du paysage (exemple : haies) ou de la présence de barrière (exemple : routes, canaux, voies ferrées ...). Parmi les facteurs entraînant une fragmentation des habitats comme l'agriculture intensive, l'urbanisation, nous aborderons ici le rôle des infrastructures linéaires de transport (routes, voies ferrées, canaux) dans ce processus. Ce rapport est le fruit du travail d'un groupe d'experts, il ne se veut pas exhaustif. ' Les pavs ayant les plus fortes poussées démographiques sont généralement ceux qui sont les moins équipés en infrastructures de transport. A l'inverse, les pays les plus industrialisés sont les mieux équipés tout en a\ant une démographie ralentie voire décroissante. Page laissée blanche intentionnellement 1. Introduction Le maintien de la biodiversité est devenue une question de société qui est reconnue et prise en compte par les gouvernements et un grand nombre d'organisations internationales. Ce questionnement social a entraîné une mobilisation de la communauté scientifique, et les recherches dans ce domaine sont nombreuses et concernent de nombreuses disciplines (Gaston 1996 in Burel et Baudry 1999). De plus en plus d'attention est portée aux causes d'érosion de la biodiversité. Située à un carrefour biogéographique, la France présente un grand intérêt en terme de biodiversité. Elle abrite 43 % des espèces de vertébrés d'intérêt communautaire et 40 % de la flore de l'Union Européenne sur moins de 12 % du territoire européen (Ministère de l'Environnement, non datée). Or, on estime à 20 % le pourcentage des espèces menacées. Ces causes d'érosion de la biodiversité sont diverses. Parmi celles-ci, le fractionnement du territoire, et tout particulièrement des habitats de la faune et de la flore (thème de cette action COST) joue un rôle important dans ce processus d'érosion de la biodiversité. Fragmentation de l'habitat signifie qu'il y a division de grands écosystèmes naturels en des plus petits et plus isolés les uns des autres, ce qui est un frein à la dispersion des communautés et des espèces animales et végétales. Ce phénomène menace la biodiversité au niveau européen. Hormis l'agriculture et l'urbanisation, une des principales cause de la fragmentation de l'habitat est la construction et l'utilisation d'infrastructures linéaires de transport (routes, voies ferrées, canaux). Or, par une bonne planification, la destruction des milieux naturels pourrait être évitée et par l'utilisation de mesures de réduction des impacts et des mesures compensatoires, les effets de la fragmentation du territoire peuvent être réduits. La richesse biologique européenne ne peut se maintenir que si la faune et la flore conservent leur variabilité génétique. Ceci nécessite, pour les espèces migratrices et celles qui ont une vaste répartition, le maintien d'un réseau de libre circulation des espèces en limitant la fragmentation des populations. De ce point de vue. la France joue un rôle primordial, tant du point de vue des voies migratoires que de la continuité des aires de distribution d'espèces. Les réseaux existants d'infrastructures de transport en Europe ont déjà causés une fragmentation importante des paysages naturels. Face à cette situation, l'objectif principal de l'action COST 341 " Fragmentation de l'habitat due aux infrastructures de transport" (14 pays participants à ce jour) est de promouvoir un développement raisonné du réseau de transport pan-européen à travers des recommandations et des procédures de planification dans le but de conserver la biodiversité et de réduire le nombre d'accidents impliquant la faune sauvage. Les objectifs sous-jacents sont : - l'amélioration des connaissances dans le champ de la fragmentation de l'habitat liée aux infrastructures ; - l'amélioration de la coopération et des échanges entre experts travaillant dans les secteurs des transports et de l'environnement aux niveaux national et européen ; - l'amélioration des mesures de réduction et de compensation au niveau européen ; - le fait de susciter au niveau national des stratégies sur les transports et l'environnement ; - le fait de promouvoir une recherche interdisciplinaire et internationale, une veille technique ; - d'avoir conscience de la fragmentation de l'habitat liée aux infrastructures et d'améliorer sa prise en compte. Ces différents objectifs feront que la mise en oeuvre de différents accords internationaux sera améliorée : convention sur la conservation de la vie sauvage et du milieu naturel de l'Europe (Berne, 1979). convention sur la diversité biologique (Rio. 1992). directive du Conseil de l'Europe concernant la conservation des habitats naturels ainsi que de la faune et de la flore sauvages (dite directive « habitats » 1992)... Le programme de cette action (sur 4,5 ans) consiste en la production : - d'un rapport sur l'état de l'art de la fragmentation de l'habitat due aux infrastructures de transport (présent document) au niveau de chaque pays participant ; ces rapports nationaux seront compilés en un rapport européen ; - d'un manuel européen sur ce thème (recommandations, méthodes, indicateurs,...) ; - d'une base de données ; - d'un rapport de clôture de l'action (début 2003). En ce qui concerne le présent document, ses objectifs sont de résumer la recherche scientifique et appliquée actuelle, mais aussi d'évaluer les pratiques et les usages en cours pour identifier les acquis, les lacunes et les améliorations à leur apporter. Il vise les experts dans le champ de la biologie et de l'écologie, les paysagistes, les ingénieurs civils et toute personne en charge du thème " infrastructures et environnement " (administrations, bureaux d'études, universitaires...). 2. Concepts écologiques clés 2.1 INTRODK TION (DÉFINITIONS) L'écologie est une science visant à l'étude des milieux où vivent les êtres vivants ainsi que les rapports de ces êtres vivants entre eux et avec le milieu. L'unité écologique de base est un écosystème, il regroupe le milieu (= le biotope) et les êtres vivants (= la biocénose) qui y vivent. Le biotope offre à la biocénose des conditions d'habitats relativement stables. La biocénose étant une association d'animaux et de végétaux qui vivent en équilibre dans un biotope donné. L'ensemble de la vie sur terre fait partie d'un immense système interdépendant. La biodiversité est l'expression de cette variété de la vie. Omniprésente, elle s'applique aux gènes, aux espèces animales et végétales, aux écosystèmes et aux paysages de la planète (Conseil de l'Europe 1998). La richesse biologique d'un site est généralement jugée à l'abondance et à la variété des êtres vivants qui l'habitent, à l'intensité de leurs activités et à la régularité de leur reproduction (Académie des sciences 1995). Un ensemble d'individus interféconds s'appelle une espèce. L'habitat correspond au lieu où vit l'espèce et qui renferme une ou plusieurs ressources nécessaires au moins une fois au cours de sa vie. D'après cette définition, une espèce peut donc occuper plusieurs habitats " simultanément " (au cours de la même saison ou du même stade de croissance) ou successivement (certains habitats ne sont utilisés qu'à certaines périodes, pour la reproduction ou l'hibernation par exemple). Chaque habitat est donc indispensable au moins à un moment de la vie des individus. Cette définition est intéressante dans le cadre d'études environnementales d'aménagement car elle est à la fois spatiale (les habitats sont des éléments cartographiables) et fonctionnelle (les habitats sont définis par rapport aux espèces). La surface totale des habitats parcourue par un individu constitue son domaine vital (surface normalement parcourue par un individu ou un groupe d'individus lors des activités associées à Lalimentation. le repos, la reproduction ou la recherche d'abris soit sur la totalité d'un cycle de vie). Une population peut se définir comme un groupe d'individus appartenant à la même espèce et vivant dans un espace suffisamment restreint pour pouvoir se reproduire entre eux. La survie des individus dépend des possibilités qu'ils ont de répondre à leurs besoins et d'accéder aux ressources réparties dans leur domaine vital ou en dehors lors de migrations. La viabilité d'une population, quant à elle, dépend de facteurs propres aux individus tels que le nombre d'individus qui la composent, la façon dont ils sont structurés (sex-ratio notamment) et leurs performances reproductrices, mais aussi de facteurs propres aux habitats tels que leur organisation spatiale et de la possibilité qu'ont les individus à se déplacer entre ces différents habitats. L'infiuence de l'homme (anthropisation) se traduit souvent par la fragmentation des habitats, l'éclatement des ressources et la création d'arrangements spatiaux particuliers notamment dans les pays développés comme ceux de l'Europe de l'ouest ; la fragmentation y est une des principales causes d'extinction. La fragmentation peut être définie comme un double phénomène de diminution de la surface d'habitat disponible (surface totale et surface moyenne des fragments d'habitats) et d'augmentation de l'isolement des fragments. Si une infrastructure linéaire est représentée comme une barrière peu perméable, incontournable et d'une certaine emprise, sa surface est considérée comme homogène et défavorable. Les infrastructures linéaires peuvent donc jouer un rôle important dans la fragmentation des habitats et la dissociation des domaines vitaux. De nombreux travaux ont démontré l'influence des caractères spatiaux de l'environnement sur les populations. Pour étudier les relations existantes entre la structure spatiale d'un territoire et les fonctionnements écologiques, l'écologie du paysage a développé un cadre conceptuel faisant appel à des outils issus de disciplines variées (géographie, physique, mathématiques, géostatistiques..., voir chap. 2.2). En effet, c'est à l'échelle du paysage que s'apprécient les actions humaines en direction des milieux naturels, qu'elles soient dégradantes ou au contraire valorisantes. Or, il se trouve qu'en matière d'aménagement du territoire, la biodiversité tient quelque peu lieu de parent pauvre. Elle est souvent reléguée au rang des préoccupations que l'on place au cœur des discours et que Ton néglige dans les faits, les bradant au profit d'enjeux économiques. Les concepts de biodiversité et d'écologie du paysage sont deux clés essentielles : une pratique respectueuse de l'environnement repose en effet sur une lecture éclairée et fonctionnelle du paysage, et sur la prise en compte des éléments qui le composent. Au premier rang des structures paysagères devant être protégées, on trouve ainsi les " corridors biologiques ". Souvent mises en péril par les opérations de restructuration foncière et les constructions routières et autoroutières ou autres aménagements consommateurs d'espace, ces infrastructures naturelles sont autant de ponts, de passerelles, qu'empruntent les espèces animales et végétales pour se déplacer d'un habitat à un autre, organisant ainsi leur survie et leur développement. Du point de vue de la biogéographie, le paysage apparaît comme la traduction concrète et spatiale d'un écosystème (Richard 1989 in Pinchemel et Pinchemel 1992). Les chercheurs œuvrant pour une écologie du paysage le considèrent quant à eux comme un système écologique, c'est-à-dire un ensemble d'éléments physiques, chimiques, biologiques et socioéconomiques dont les interactions déterminent les conditions de vie (Baudry 1986). 2.2 ECOLOGIE ET CARACTÉRISTIQUES DU PAYSAGE Le paysage est un système complexe, hétérogène et structuré spatialement ; l'assemblage des éléments qui le structurent (taches, corridors, matrice) est un fragment visible de la réalité géographique, qu'elle soit physique, sociale ou culturelle (Pinchemel et Pinchemel 1992 ; Berque 1995), mais revêt avant tout, pour l'écologue, un caractère fonctionnel dans la conservation d'une biodiversité (Burel 1991). L'écologie du paysage est, à ce titre, de plus en plus sollicitée dans les prises de décision concernant l'aménagement du territoire. Or. certains concepts fondamentaux, comme celui de corridor biologique, sont définis pour un type d'espèce et soulèvent des ambiguïtés quand on veut passer au stade de l'application au terrain, notamment dans le cas des tentatives de limitation des effets de coupure par des infrastructures linéaires. D'où l'intérêt de passer à une échelle d'analyse un peu plus globalisante. Les unités écologiques du paysage Les « taches d'habitat » sont des structures paysagères qui apparaissent ponctuellement et isolément dans un espace dominant caractérisé par une certaine unifonnité d'occupation du sol et qualifié de « matrice » (Forman et Godron 1986). Ces taches généralement non linéaires et d'aspect différent de leur environnement, s'apparentent à des îles : par exemple, des bosquets au sein d'un espace agricole ou des clairières au sein d'un grand massif forestier. Dans l'espace rural, par exemple, la forêt paysanne - c'est-à-dire l'ensemble des formations boisées gérées par les agriculteurs - se caractérise par son importante fragmentation (Baient 1996) : bois, bosquets, boqueteaux, taillis sont autant de taches d'habitat qui participent à la physionomie des paysages ruraux. Outre leur rôle paysager indéniable, ces éléments sont partie prenante du fonctionnement écologique des paysages agricoles et contribuent à leur biodiversité (Deconchat et Baient 1996). Les taches d'habitat sont constituées de deux zones bien distinctes ayant chacune leur fonctionnement écologique propre. Ainsi, on parlera de « milieu intérieur » pour évoquer la zone sur laquelle la matrice n'exerce aucune influence, et « d'écotone » pour qualifier l'espace où s'opère la transition entre deux milieux différents et voisins (Duquet. 1993). Zone d'interface, l'écotone subit l'influence respective des milieux qu'elle met en contact. La surface et la géométrie des taches d'habitat conditionnent l'existence d'un milieu intérieur et la superficie des écotones. La taille et la forme du fragment qu'est la tache d'habitat définissent donc ses potentialités écologiques ; elles déterminent en effet la présence d'une espèce ou l'absence d'une autre eu égard à leurs exigences respectives en matière de superficie minimale d'habitat (Petit 1994). Le cortège faunistique et floristique d'une tache d'habitat est sous l'influence de plusieurs facteurs agissant en synergie. Le caractère même de la tache, qui est à la source de la biodiversité observée, peut être liée à une perturbation, à une condition environnementale, à une évolution plus ou moins intrinsèque ; par exemple, la richesse spécifique d'un boisement dépendra des essences du peuplement, de l'âge des arbres, du mode de gestion pratiqué, etc. (Baient 1996). La superficie, la forme, fécartement, l'organisation des taches conditionnent la présence de certaines espèces qui ont besoin de grands domaines pour survivre ou qui peuvent se déplacer d'un habitat à l'autre (Forman et Godron 1986). Les « corridors » sont des éléments paysagers linéaires qui permettent la dispersion d'espèces animales ou végétales entre deux habitats, au sein d'un environnement plus ou moins hostile, la matrice ; une haie entre deux bosquets, un ruisseau entre deux étangs, voire un col entre deux vallées. Ces corridors jouent un rôle dans les échanges biologiques entre les taches, mais pour une espèce ou un groupe d'espèces considéré. Les éléments structuraux tenant lieu de corridors aux grands mammifères ne seront pas utilisés de manière identique par des petits rongeurs ou des insectes. En fonction de leur capacité de déplacement (mode de locomotion ou vitesse) et des contraintes d'habitat (humidité pour les batraciens), les espèces utilisent des corridors aux caractéristiques différentes. Des corridors sont des habitats pour certaines espèces, des barrières infranchissables pour d'autres (Paillât et Butet 1994). Une même réalité géographique peut donc prendre des valeurs différentes selon les espèces ; le concept de corridor a une dimension plus fonctionnelle que structurelle. Dans le paysage. « la matrice » s'impose comme le type dominant de l'occupation de l'espace : en règle générale agricole, elle peut également être urbaine, forestière... (Baudry 1986). Elle se caractérise par une apparente homogénéité, qu'une lecture approfondie du paysage vient relativiser en dévoilant son caractère mosaïque. Le rôle de la matrice dans le fonctionnement des systèmes écologiques dépend de son degré d'hospitabilité (Burel 1991) et de sa perméabilité. Du fait de sa structure spatiale, la matrice peut favoriser les flux ou au contraire les inhiber. Un champ de maïs traité avec des pesticides, une clôture.... pourront par exemple constituer une barrière à la dispersion de certaines espèces, tandis qu'ils ne seront pas perçus comme un obstacle par d'autres. Comme le précisent Paillât et Butet (1994), malgré le rôle déterminant des corridors dans la " conductivité biologique " des paysages, " la matrice ne doit pas apparaître comme un élément totalement imperméable ". Taches d'habitat, corridors et matrice sont autant de structures paysagères assemblées en un réseau qui va permettre l'écoulement des flux biologiques (Clergeau 1993). Cette organisation existe à tous les niveaux des systèmes écologiques. Ainsi, la distribution des espèces et les modalités de leur dispersion dans l'espace seront déterminées par les caractéristiques du paysage (Burel 1991 ; Clergeau et Lefeuvre 1992 ; Deconchat et Baient 1996) autant que par les éléments qui le composent : les échanges biologiques dépendront donc de facteurs agissant à une petite échelle (structure du paysage) comme à une plus grande, celle de la station (structure des éléments du paysage). Le fonctionnement écologique du paysage Les études du fonctionnement écologique des paysages montrent que l'organisation des éléments d'un paysage conditionne la distribution spatiale des populations. La connectivité spatiale, ou connexité. décrit le milieu et tient compte des liens structuraux entre les taches d'habitat (distances entre fragments, densité des connexions, organisation spatiale) indépendamment des espèces qui y vivent. La connectivité biologique prend en compte le comportement des espèces, notamment les flux entre populations. Alors que la première est abordable par lecture cartographique ou photographique, la connexion biologique ne peut être définie qu'avec la connaissance écologique de l'espèce (démographie, déplacements) et ses relations à l'habitat étudié. Même si des données font encore défaut sur les modalités de diffusion de nombreuses espèces, on peut rattacher un type de corridor à la plupart des espèces existantes. Les flux d'individus entre les taches d'habitat, directement liés à la structure du paysage, définissent différents types d'organisation des populations, depuis des isolats jusqu'à de larges populations continues où les échanges sont nombreux et constants, en passant par des populations plus ou moins fragmentées. La fragmentation des habitats et l'isolement des populations peuvent entraîner un appauvrissement des pools génétiques, rendant à terme vulnérable une petite population, et une augmentation des effets accidentels, si une population décimée ne peut se reconstruire par manque de nouveaux arrivants. Le concept de « puitssource » (PuUiam 1988) illustre bien comment une forêt peut jouer le rôle de source d'espèces qui iront coloniser des petits bois où les individus auront du mal à se maintenir et à jouer un nouveau rôle dans la dispersion de la population ; ce bois aurait alors le rôle de puits. Avec la diminution de la taille des fragments d'habitat, l'effet de lisière (système écologique nommé « écotone ») s'accuse et favorise les espèces dites communes au détriment des espèces spécialisées : par exemple, de plus en plus de corvidés ou d'étoumeaux et moins de pics quand un bois se restreint. Le maintien des individus et des espèces les plus menacées d'une part, la richesse spécifique d'autre part, sont reconnus comme les supports d'une biodiversité et d'un fonctionnement écologique équilibré. 10 2.3 FRAGMENTATION DE L'HABITAT Le phénomène de fragmentation des milieux touche la plupart des régions et son importance s'est accrue du fait du développement des activités humaines ; il a été reconnu comme un risque écologique majeur (Wilcox et Murphy 1985). Ce type de modification des paysages a déjà fait l'objet de nombreux articles de synthèse (Saunders et al. 1991 ; Andren 1994 ; Collinge 1996 ; Kouki et Lôfman 1998). Dans un premier temps la fragmentation a été étudiée essentiellement sur les milieux boisés, l'exemple le plus fréquemment cité est celui de l'évolution d'un boisement du Wisconsin de 1831 à 1950 (Burgess et Sharpe 1981). Mais elle peut concerner des milieux divers : milieux prairiaux (Herkert 1994). milieux boisés (Rolstad 1991 : Kouki et Lofman 1998). milieux aquatiques (Wu et al. 1997 : Boothby 1998). ^ "^ • a» 'a É m r • « :";'iâr« •«}l • • • 9 Vm ; t # O r 1450 *«02 Figure 2.1 - fragmentation d'un boisement du Wisconsin. Les surfaces boisées de 1831, 1882, 1902 et 1950 sont figurées en grisé (repris d'après Burgess et Sharpe 1981) La définition la plus utilisée de la fragmentation introduit deux processus écologiques importants : la diminution de la surface totale d'habitat et sa division en de plus petites entités distinctes. Cette définition n'est pas très restrictive, en effet il est possible de définir plusieurs processus spatiaux ayant cet effet sur les milieux ; Forman (1995a) en distingue cinq : Tableau 2-1 - Processus spatiaux impliqués dans les transformations des paysages. + = augmentation, - = diminution, 0 = pas de modification (repris de Kouki et Lofman, 1998) Isolement des taches Processus spatial Nombre de taches Taille moyenne des taches Habitat intérieur Connectivité Perte d'habitat perforation 0 - - 0 + + dissection + - - - + + fragmentation + - - - + + compression 0 - - 0 + + usure - + - 0 + + Pour Rolstad (1991) la fragmentation est d'abord un processus d'insularisation des milieux en fragments plus ou moins isolés, la perte d'habitat étant un important co-produit de la fragmentation. A l'heure actuelle la séparation des effets des différents processus élémentaires formant la fragmentation - perte d'habitat et isolement des taches - est un thème de recherche important (Fahrig 1997). Pour le moment on ne sait pas trop évaluer la contribution de chacun de ces phénomènes aux effets sur les organismes. 2.4 MÉTAPOPILATIONS, SOURCES ET PUFTS Ces concepts peuvent être abordés par l'examen des modèles existants qui tentent d'expliquer tout ou partie des phénomènes observés. Les modèles • Modèle de biogéographie insulaire Liénard (1995) rapporte que la théorie biogéographique des îles (Mac Arthur et Wilson 1967 in Petit 1994) est la première à avoir pris explicitement en compte l'espace en tant que facteur écologique. Cette théorie explique la richesse spécifique sur une île comme le résultat d'un équilibre entre les taux d'extinction et d'immigration. L'équilibre étant atteint lorsque les taux sont égaux. Ces taux évoluent en fonction de la superficie de l'île et son isolement par rapport aux sources d'espèces des îles. Cette théorie prédit que le nombre d'espèces sur une petite île est inférieur à celui d'une grande île proche du continent. c o LU nj O oi o c "•S E E c i Figure 2.2 - Modèle de la théorie biogéographique des îles • Modèles de métapopulation La capacité de dispersion d'une espèce -que déterminent notamment son mode de locomotion, son degré de mobilité et les caractéristiques écologiques du milieu environnant...- conditionne son aptitude à réagir à la fragmentation d'un habitat. A l'échelle d'une population, trois scénarios peuvent être identifiés : scénario 1 : il s'agit du cas où la trop faible capacité de dispersion d'une espèce ne permet pas aux sous-populations dispersées dans l'espace de maintenir des échanges entre elles, en cela qu'elles ne sont pas à même de couvrir la distance qui les sépare : les populations locales se constituent dès lors en isolats et évoluent indépendamment les unes des autres. 12 scénario 2 : la capacité de dispersion d'une espèce permet tout juste aux sous-populations de franchir l'espace qui les sépare les unes des autres : les populations sont, d'un point de vue fonctionnel, organisées en métapopulation, c'est-à-dire en un ensemble de populations locales démographiquement instables. 11 en découle des fluctuations au niveau de la métapopulation. dues à la variabilité des sous-populations interconnectées dans un même voisinage, qui pour certaines " sont en déclin, voire s'éteignent localement et temporairement, tandis que d'autres sont démographiquement excédentaires et réalimentent les premières " (Blondel 1986 in Petit 1994). 11 est alors possible d'émettre l'hypothèse suivante: " / « stabilité démographique de l'ensemble résiderait dans ce fonctionnement alternativement excédentaire et déficitaire de territoires proches ". Une métapopulation ne peut donc se maintenir durablement que si les pertes d'individus sont simultanément compensées par des arrivées régulières. scénario 3 : la capacité de dispersion d'une espèce permet très largement aux sous-populations de couvrir la distance qui les sépare : les populations locales forment alors une population continue. Cette population est démographiquement stable. Distance de dispersion Fragmentation Figure 2.3 - Réponse des populations à la fragmentation de leur habitat (d'après Verbooni in Liénard 1995) Ces différents modèles viennent confirmer l'influence déterminante de l'organisation du paysage sur la dynamique des espèces présentes, dans la mesure où c'est elle qui permet ou interdit les échanges biologiques entre sous-populations. Toutefois les espèces ne réagiront pas toutes de la même façon aux modifications que peut être amené à subir leur habitat. Ici intervient un autre facteur : leur plasticité écologique. De ce point de vue, on doit distinguer : - les espèces spécialistes : inféodées à un type d'habitat particulier, ces espèces perçoivent généralement l'espace à un grain fin, c'est-à-dire de manière assez subtile, et sont de fait très sensibles à la qualité du milieu qui les abrite et à ses moindres variations ou altérations (Ramade 1993 : Paillât et Butet 1994) ; - les espèces généralistes : n'ayant pas d'exigence écologique précise, celles-ci perçoivent l'espace à un grain plus grossier et seront par conséquent beaucoup moins perméables aux modifications de leur habitat (Ramade 1993 ; Paillât et Butet 1994). 13 Modèle de Lévins (1969) Dans ce modèle, tous les habitats sont de même taille et de même qualité, certains sont vacants et les autres contiennent chacun une population d'effectif égal à leur capacité de charge (ne tient pas compte de la dynamique des populations locales). L'occupation d'une tache est indépendante de l'occupation des taches voisines (ne tient pas compte de la répartition des fragments dans l'espace). La probabilité d'extinction d'une population locale est constante et le taux de colonisation, constant dans l'ensemble de la métapopulation, ne dépend que de la proportion d'habitats occupés. Ce modèle, apparemment simpliste, a permis d'expliquer " pourquoi certaines espèces sont temporairement absentes d'habitats favorables et a montré l'importance des flux biologiques à travers un paysage "' (Petit 1994). Modèle •' core-satellite " (noyau-satellite) de Boorman et Levitt (1973) Dans ce modèle, Boorman et Levitt décrivent une situation particulière dans laquelle un habitat, abritant une population permanente, alimente de nombreux fragments périphériques dont les populations locales sont susceptibles de s'éteindre. Modèle " source-sink " (source-puits) de Pulliam (1988) (Dunning et al. 1992) PuUiam fait intervenir la qualité des habitats. Les habitats de bonne qualité contiennent des populations locales excédentaires (habitat source) qui alimentent les populations locales déficitaires présentes dans les habitats de qualité inférieure (habitat puits). Ce modèle peut donc prendre en compte l'évolution naturelle des milieux (et de leur qualité) ainsi que le caractère dynamique des paysages. Le phénomène de fragmentation des habitats des espèces, en grande partie responsable de la crise d'extinction actuelle, est impliqué dans de nombreuses composantes de la dynamique des populations. Procédant à la fois par une altération de la qualité et de la taille des sites disponibles et par une réduction de la connexion entre les populations, la fragmentation des habitats déstabilise la dynamique des populations et augmente leur probabilité d'extinction. Si les effets de la fragmentation sont désormais indubitables, le détail des processus qu'elle met en jeu est néanmoins mal connu. Cette situation rend difficile toute décision relative aux mesures de gestion. La construction d'un cadre conceptuel étayé aussi bien par la théorie que par des études pratiques, relevant de l'observation ou de l'expérimentation, reste donc nécessaire pour comprendre les mécanismes mis enjeu par la fragmentation (CNRS 1998). Les aspects génétiques L'effet de barrière a tendance à créer une métapopulation c'est-à-dire que l'infrastructure linéaire divise une population importante et homogène en plusieurs petites, partiellement isolées (populations locales ou sous-populations). Le nombres d'individus dans une petite population fluctue relativement plus rapidement et cette population a une plus grande probabilité d'extinction qu'une population plus importante. De plus, le processus de recolonisation est impossible du fait de la faible perméabilité des grandes infrastructures de trasport, accentué par sa largeur et l'intensité du trafic (Forman et Alexander 1998). Les effets de la fragmentation de l'habitat sur la génétique des populations peuvent être classées en deux catégories principales, il s'agit : - d'une diminution de la variabilité génétique au sein de populations locales (exemple des grenouilles en Allemagne, Forman et Alexander 1998) ; - d'une plus grande différenciation génétique entre les populations locales. 14 Plutôt que d'une sélection, ces deux effets résultent de la petite taille des populations et d'un flux génétique réduit, qui entrainent des changements rapides dans les pools génétiques locaux ainsi que des pertes de variations alléliques résultant du hasard (dérive génétique, effet du fondateur) (Hartl 1999). En Europe, les mammifères de taille moyenne et grande (exemple du cerf (Cerviis elaphiis)) font partie des animaux dont les populations voient leurs taille et structure spatiale particulièrement affectées par la construction d'infrastructures grillagées, l'existence de routes très fréquentées, de canaux et de rivières aux berges abruptes, de zones industrielles et touristiques, de populations humaines, de coupes forestières et de réglementation de chasse interdisant la migration. Les travaux de la biologie de la conservation montrent qu'il est essentiel de considérer les populations en tant qu'éléments interconnectés au sein de systèmes plus larges. L'isolement reproducteur des populations, même partiel, entraîne une différenciation génétique. Le passage par des phases de faible effectif cause la perte de variabilité génétique. Plus elles sont prolongées, et plus la perte de variabilité est importante. Bien que les études génétiques de la grande faune en soient à leurs débuts, les données sur les ongulés confirment ces résultats théoriques, ou acquis sur des espèces à générations courtes. Plusieurs auteurs ont observé que la consanguinité s'accompagne de problèmes tels que la hausse de la mortalité juvénile, ainsi que la baisse de fertilité et que ces phénomènes sont plus accentués dans la nature qu'en captivité. On ne dispose cependant pas de résultats concrets sur les effets d'une baisse de la variabilité génétique sur la viabilité des populations d'ongulés dans le milieu naturel (Cibien et al. 1995). Seuil critUiiie Des auteurs estiment qu'un effectif minimum d'environ 500 individus efficaces est nécessaire pour éviter à long terme une perte de variabilité génétique (attention ce chiffre est contesté car il dépend de l'espèce, de la population et de son taux de polymorphisme, etc.). Sur de courtes périodes, un effectif de 50 suffirait (Cibien et al. 1995). Des études effectuées sur le lièvre commun montrent que l'effectif de cette espèce diminue plus que proportionnellement à la réduction de la surface occupée. Les lièvres sédentaires exploitent individuellement et régulièrement une surface pouvant atteindre 30 hectares ; la moyenne annuelle de leur rayon d'action étant d'environ 1 km. En Suisse, on ne trouve périodiquement des effectifs maximum pouvant atteindre 70 lièvres/100 ha que dans des zones champêtres découvertes et contigus d'une étendue de 8 à 10 km^ (SBF 1995). 15 60 40 3 5 7 surface de l'aire (km^) Figure 2.4 - Le nombre de lièvres communs augmente plus que proportionnellement à l'extension de son domaine vital. La densité maximum est atteinte sur une aire d'une superficie de 8 à 10 km . 10 km: 2,5 km2 5kmJ 1^ 9 ê 0.6 km^ 0.3 km: 1.25 km2 Figure 2.5 - La fragmentation des biotopes du lièvre commun a un effet mesurable sur les effectifs de cette espèce. Dans les zones d'une superficie inférieure à 1,5 km , l'augmentation des effectifs est faible même dans les années favorables. Le seuil critique existe certainement. Le plus important dans l'implication de la gestion des populations est que la diversité biologique n'est pas une fonction linéaire de la composition du paysage. Des pertes d'habitat relativement petit peuvent avoir des conséquences d'appauvrissement important de la diversité. L'utilité d'identifier le seuil critique pour les objectifs de gestion est compromise par le fait que les seuils critiques sont dépendants du contexte du paysage c'est-à-dire du type de matrice, où les tâches d'habitat sont intégrées et de l'échelle de résolution (Mônkkônen et Reunanen 1999). 16 Le niveau de connexion entre les populations s'avère clairement comme un des composant susceptible d'être affecté par la fragmentation. Une étude expérimentale menée chez le lézard vivipare {Lacerta vivipara) a eu pour objet l'analyse de l'influence de la connexion et de la qualité de l'habitat sur la taille des populations, les taux de survie, les modalités de dispersion, les paramètres de reproduction et les différences entre individus dispersants et ceux qui restent sur leur lieu de naissance. Il a été montré que la connexion entre populations conduit à une augmentation des taux de survie des juvéniles dans des habitats riches, et à une baisse des taux de survie dans les habitats pauvres. L'absence de connexion entre populations a pour conséquence une baisse du taux de reproduction des femelles, et ceci indépendamment de la qualité de l'habitat (CNRS 1998). 2.5 M o r V EMENTS DES ANIMAUX ET RÉSEAUX ÉCOLOGIQUES Type de déplacement Les dispersions animales ont des formes et des objectifs multiples (Liénard 1995) : - dispersions définitives : elles ont pour but de (re)coloniser un habitat vide. L'accroissement brutal d'une population favorise le départ de la population juvénile vers des milieux plus favorables (Forman et Godron 1986) ; - dispersions régulières : quotidiennes (quête de nourriture) ou saisonnières (activités biologiques). Elles sont liées à la biologie de l'espèce ou aux contraintes du milieu surtout chez les grands mammifères (SETRA et MATE 1993). Le maintien d'une population animale est largement tributaire de sa densité et de la répartition des corridors dans le paysage (Clergeau et Lefeuvre 1992) surtout dans le cas de petits mammifères ("Henderson et al. 1985 ; Verboom et Van Apeldom 1990" in Paillât et Butet 1994). Les corridors végétaux, par la diversité des espèces herbacées et plantes à baies composant les haies, attirent de nombreuses espèces de mammifères, reptiles, oiseaux. Ainsi, ils permettent le transit des animaux et la dissémination des espèces zoochores (Me Donnell et Stiles in Forman et Baudry 1984). De cette façon, la dynamique des corridors se perpétue entre espèces végétales et animales mais également au sein de groupes faunistiques. En effet, l'installation d'insectes, favorisée par la présence d'une couche herbacée, va entraîner la venue de mammifères ou oiseaux insectivores qui constitueront les proies des grands prédateurs (Bennett 1991). Pour cette raison, un petit mammifère ou un oiseau sensible à la prédation nécessitera un corridor plus large qu'un prédateur ou un grand herbivore (Soulé et Gilpin in Saunders et Hobbs 1991). La longueur du corridor, sa qualité potentielle pour une espèce donnée et la vitesse de déplacement de l'espèce considérée vont conditionner les déplacements et le devenir de l'espèce. En ce qui concerne les poissons, la possibilité de se déplacer d'un habitat à l'autre est nécessaire à la survie de l'espèce. On distingue deux grands groupes d'espèces migratrices : - les migrateurs holobiotiques qui réalisent leur cycle biologique entièrement en eau douce ; leurs zones de reproduction et de développement sont plus ou moins éloignées ; - les migrateurs amphibiotiques qui doivent obligatoirement changer de milieu au cours de leur cycle qui se déroule pour partie en eau douce et pour partie en mer. 17 Toutes les espèces se déplacent dans le réseau hydrographique, mais cette activité migratoire est plus ou moins importante pour le bon déroulement de leur cycle biologique. En fonction de leur fréquence d'utilisation, on peut distinguer deux types d'habitats nécessaires à toute espèce de poisson pour son cycle biologique : - les zones nourricières : les caractéristiques de ces habitats varient en fonction du stade de développement : alevins, juvéniles, adultes d'une même espèce utilisent des biotopes différents. L'accessibilité de ces habitats au cours des phases limitantes du cycle hydrologique, détermine la capacité d'accueil potentielle d'un secteur de rivière pour une espèce donnée (Fragnoud 1987 ; Pouilly 1994). - les zones de reproduction et de refuge : les habitats de reproduction et de survie doivent, de façon évidente, être accessibles aux poissons au moment précis où ils en ont besoin. Les connexions hydrauliques, longitudinales et transversales, qui permettent la libre circulation des poissons entre ces habitats et leur territoire quotidien sont d'une importance vitale. Une constante reste pour toutes les espèces, la matrice et les corridors sont intimement imbriqués au point d'être difficilement identifiables et peuvent même s'inverser selon l'hydraulique de la rivière ou le stade de maturation des poissons. Seule l'anguille va pouvoir utiliser d'autres supports que la rivière elle-même pour se déplacer. Elle peut ramper dans des prairies humides mais également, au stade civelle, escalader des portions de murs verticaux. La notion de corridor fluvial est cependant peu modifiée par ce comportement somme toute exceptionnel. La description des habitats aquatiques et de leurs rôles dans la circulation des poissons devra donc tenir compte des espèces cibles choisies et des potentialités des milieux aquatiques. Figure 2.6 - 3 types de flux d'individus et de gènes à travers un corridor (a) déplacement direct sur une longue distance effectuée par un seul individu (b) mouvement périodique effectué par un seul individu mais ponctué de pauses (c) flux de gènes à travers une population reproductrice résidant dans le corridor (Source : modifié de Bennett in Noss 1993) Exemple spéciflciuc à lu faune terrestre : Corridors et espèces associées (Fleury et Brown 1996) La " qualité " des corridors est définie par leurs caractéristiques structurelles et la capacité des espèces à utiliser les corridors pour se déplacer entre les taches (Henein et Merriam 1990 ; Thorne 1993). « "11 \ ' - ^ i ' , .\ â:M i! fJ •f ^•'A . ^ • • a. habitat b. conduit d. filtre e. source c. barrière Figure 2.7 - Les six fonctions d'un corridor (Thorne 1993) L'identification d'espèces cibles et d'inventaires structurels du paysage permet de définir des caractéristiques de corridor " critique ". Ces corridors sont identifiés par leur matrice, leurs taches d'habitat, leur connectivité spatiale et biologique, leur effet barrière, leur longueur, leur largeur, leur forme, leur lisière, leur structure et leur composition. A. M. Fleury et R. D. Brown (1996) définissent l'association d'animaux (guildes) comme étant un groupe d'espèces qui exploite la même classe de ressources environnementales et d'une même manière (Hellmund 1993). Ces différents groupes se différencient par la taille des animaux et les besoins en habitat, soit une répartition selon 6 associations d'espèces qui définissent 5 corridors spécifiques : - les insectes - les reptiles et les amphibiens - les oiseaux - la petite faune - les animaux intermédiaires - la grande faune 19 Ce que ces groupes d'association d'animaux ont en commun, c'est l'utilisation des corridors pour des activités spécifiques incluant, principalement, le déplacement suivi par la recherche de nourriture, la nidification et le gîte. cp^'.'-'-i- i^iiz.;o=«- >~r^a:nf. 'twiuee*^ veGçrA-ncr>, nuup roasA cofcie., y+cfiev Figure 2.8 - Schémas de corridors spécifiques à la faune terrestre 2.6 ECHELLE ET HIÉRARCHIE Définition On définit une échelle, spatiale ou temporelle, par son grain et son étendue (Allen etn/. 1987). Le grain : il se réfère à la finesse de la résolution, soit, à la plus fine distinction qui est faite entre deux valeurs. Dans une étude, il est déterminé par la plus petite entité ou le plus bref événement qui peut être identifié. L'étendue : elle détermine la taille des plus grandes entités qui peuvent être détectées soit l'ensemble des domaines spatiaux et temporels étudiés. Le grain et l'étendue définissent respectivement les limites inférieure et supérieure de la résolution de l'étude (Wiens 1989). Dans la pratique, l'échelle d'une étude est issue d'une interaction entre le grain et l'étendue ; si l'étendue est grande, le protocole d'échantillonnage ne pourra être " abordable " qu'au dessus d'une certaine taille de grain. Inversement, une étude nécessitant le recueil de données à un grain fin ne pourra pas être très étendue. L'échelle est une notion liée à l'observation, il n'existe donc pas une "échelle du paysage" mais chaque étude de paysage a sa propre échelle. Echelles et hiérarchie (Pain 1996) On peut distinguer 4 types d'échelle : - l'échelle de prise de données (dépend de l'échantillonnage et de la sensibilité des appareils de mesure) ; - l'échelle d'approche ou de d'étude (correspond au grain et à l'étendue retenus pour effectuer l'étude, elle peut être équivalente à l'échelle précédente) ; - l'échelle de perception de l'individu d'un type d'espèce ou échelle explicative d'un phénomène ; - l'échelle de représentation. Dans les études multi-échelles, toute manipulation doit se faire avec précaution et doit respecter les relations entre les différentes échelles. 21 Figure 2.9 - Les échelles de perception au sein d'un même espace varient en fonction des organismes présents (Garigal et Marks 1994 in SETRA 1999) Transfert d'échelle La dépendance d'échelle et l'organisation hiérarchique des paysages rend difficile l'extrapolation des résultats obtenus à une échelle. Les facteurs d'organisation n'étant pas les mêmes aux différentes échelles, les extrapolations d'un niveau d'organisation à un autre ne sont pas toujours pertinentes et peuvent conduire à des erreurs d'interprétation (Murphy 1989). De nombreux travaux d'écologie du paysage soulèvent ce problème de transfert d'échelle mais peu proposent des solutions. A quelles échelles mener ces études ? L'évaluation de la fragmentation d'un habitat dépend de l'échelle d'observation, échelle spatiale mais aussi échelle temporelle. l'ar exemple, dans la définition des taches d'habitat, une tache peut sembler être monobloc à une échelle mais composée d'un ensemble de taches de plus petites tailles à une échelle plus fine (Kotliar et Wiens 1990). De même une mare peut paraître stable sur des années mais subit des variations saisonnières de son niveau d'eau. Pour étudier la fragmentation de l'habitat d'une espèce, l'échelle appropriée semble être l'échelle à laquelle les individus réagissent (échelle de perception) (Wiens 1989). Dans le cadre de l'étude des peuplements piscicoles, il est d'usage de prendre comme échelle d'observation la distance maximale parcourue lors de la migration de l'espèce cible. Cependant, dans le cadre de systèmes perturbés, les effets source/puits peuvent devenir particulièrement importants. Dans ce cas, la prise en compte du bassin versant dans son ensemble, ou du sous-bassin, est nécessaire pour une bonne gestion des peuplements en place et pour orienter les programmes de restauration. 22 2.7 SCHÉMA INDISPENSABLE (RÉSUMÉ) Le paysage est composé de différents types d'éléments dont les fonctions écologiques sont définies par les espèces. Pour une espèce strictement forestière, l'habitat est le bois, la matrice est composée des autres milieux mais cette matrice est hétérogène, cette hétérogénéité influence les déplacements des individus entre les taches d'habitat. L'habitat d'une espèce ne correspond pas toujours à une zone cartographiable homogène et continue. L'habitat d'une espèce peut être composé de plusieurs types de milieux et peut correspondre à l'interface entre des milieux ou à la partie d'un milieu non soumise à l'influence des milieux voisins. Les déplacements des individus peuvent se faire en suivant des corridors correspondant à des éléments identifiables, différents de la matrice dans laquelle ils sont plongés (haies, chemins ou autre). Des déplacements d'individus dans la matrice, en dehors de corridors différenciés, peuvent également avoir lieu au profit de zones «perçues» comme moins défavorables par les individus, ou dans lesquels le taux de mortalité est moins fort. L'ensemble de ces caractères caractérisant l'effet d'un type de milieu sur la probabilité qu'un individu le traverse est regroupé sous le terme de résistance ou de friction. I 'Individu! dntrc l«B éléffltnif dépendant d* la € dualité a d« la m| al dt la présanca da barrlèra La résistance ou fi^iction est la plus forte dans le cas des éléments à effet barrière. Si on construit une infrastructure de transport dans ce pa>sage, le risque est de détruire des milieux pouvant correspondre à des habitats, isoler des petits bouts d'habitat qui. seuls sont trop petits pour accueillir des individus, séparer différentes ressources complémentaires. Diminution de la surface de milieux d intérieur Inaccessibilité de la ressource en eau Rupture des flux d'individus entre populations locales 23 Page laissée blanche intentionnellement 3. Effets des infrastructures sur la nature Ces 30 dernières années ont vu un important développement des grandes infrastructures linéaires (routes et autoroutes, lignes TGV, canaux) (Cf. § 5.3 Réseaux de transport en France). La multiplication des voies de communication entraîne de nombreux impacts négatifs sur la nature, conséquence d'une fragmentation de l'habitat. Au niveau des études d'environnement, les termes " impact " et " effet " sont considérés comme des synonymes ou des termes proches et ont une définition commune : incidence immédiate ou à long terme d'un aménagement sur l'environnement. 11 faut entendre par le ternie " nature " ou " milieu naturel " : la végétation, la faune, la flore terrestre et aquatique, le sol en tant que support et résultante de l'activité biologique (SETRA 1998a). Une revue littéraire récente sur les effets écologiques de la route et du trafic a été réalisé par lan F. Spellerberg (1998), on y trouve les principaux effets théoriques de la route sur l'environnement. Le METL a publié un guide méthodologique (SETRA et CERTU 1997) dans lequel sont détlnis 10 effets des infrastructures routières ou autoroutières sur l'environnement, les principaux étant les effets directs, indirects, réductibles ou non réductibles, cumulatifs, temporaires ... On s'attachera à ne développer principalement que les effets directs (perte d'habitat : fonction corridor ; perturbations, nuisances ; mortalité de la faune ; effet de barrière) et indirects (fragmentation, effets de réseaux : effets induits : remembrement, urbanisation, économie) ainsi que les indicateurs et les indices de la fragmentation. 3.1 EFFETS DIRECTS 3.1.1 Perte d'habitat et transformation L(i perte d'hahitat La fragmentation est caractérisée par une diminution de la surface d'habitat disponible et par conséquence une augmentation de l'isolement des fragments. Fragmentation de l'habitat Perte d'habitat T modilié d'après fry' 1996 Figure 3.1 - Fragmentation de l'habitat (modifié d'après Fry 1996 in Pain 1998) 25 On peut distinguer quatre causes de perte d'habitat due aux infrastructures de transport plus ou moins importantes selon le type d'infrastructure (canal, voie ferrée, route, autoroute) et selon le type d'espèce : - perte plus ou moins temporaire des habitats lors de la phase chantier (cf § 3.1.3) ; - perte directe des habitats correspondants aux habitats situés sur le tracé exact des infrastructures ; - perte associée aux perturbations liées à la mise en activité de l'infrastructure (trafic, émissions, augmentation des activités humaines) (cf § 3.1.3) ; - perte par effet barrière entre habitats complémentaires (cf § 3.1.5.). Des travaux effectués à proximité ou sur des zones humides peuvent avoir des conséquences irréversibles. En effet, par drainage du sol, ils remettent en cause l'existence de ces milieux et des espèces qui leur sont inféodées (Liénard 1995). D'autre part, l'utilisation des infrastructures navigables engendre des impacts : - sur le fond des cours d'eau : les remous des bateaux couplés aux travaux périodiques des dragages d'entretien, concourent à la déstructuration des fonds (disparition des herbiers) et à l'homogénéisation des faciès, donc à la banalisation du milieu par réduction de la diversité des habitats ; - sur la colonne d'eau : la navigation et les aménagements nécessaires (en particulier, les barrages) conduisent à des modifications de la qualité des eaux (remise en suspension par les hélices, rétention en amont des barrages et modification des paramètres physico-chimiques comme les teneurs en oxygène dissous,...) ; - sur les berges : le batillage et les courants de retour liés à la circulation des bateaux, ainsi que les opérations d'entretien (fauchage, traitement phytosanitaire, passage de brise glace,...) induisent de fortes contraintes à la végétation rivulaire. Ces fortes sollicitations conduisent généralement à une importante érosion qui implique un renforcement des protections de berge (traditionnellement par enrochement, palplanches ou plus récemment par techniques végétales). La chenalisation concourt également à une homogénéisation des faciès. En amont des retenues ou barrages, le ralentissement des vitesses d'écoulement, l'augmentation des hauteurs d'eau, le piégeage des matériaux fins peut conduire localement à la transformation du système lotique en système lentique. De nombreux facteurs peuvent alors être affectés (température, lumière...) et peuvent conduire à la déstructuration des communautés animales et végétales initiales (ex : remplacement des espèces animales rhéophiles par des espèces limnophiles, plus adaptées aux nouvelles conditions du milieu, prolifération de la végétation palustre en queue de retenue...). L'impact des infrastructures linéaires de transport sur la segmentarisation des habitats aquatiques peut prendre deux formes : - création d'une discontinuité dans les corridors fluviaux et/ou entre les différents milieux aquatiques, - disparition ou modification des milieux aquatiques due à l'emprise de la structure ou à son influence sur l'hydraulique du secteur (exemple : baisse du niveau de la nappe et assèchement de certaines zone humides). La discontinuité n'est pas forcément associée à la création d'un seuil dans une rivière. Le fait de séparer deux zones humides ou d'isoler une portion de bassin versant va créer une 26 discontinuité pour de nombreux batraciens et poissons. Pour le cas spécifiques des poissons, un busage qui respecte les caractéristiques de la rivière (pente, débit, vitesse de courant) peut être, malgré tout, un obstacle infranchissable pour de nombreuses espèces s'il est trop sombre ou trop long. L'impact du réseau routier départemental sur les têtes de bassins est souvent particulièrement important et limite les déplacements de l'ichtyofaune. On distingue également deux échelles d'importance des infrastructures linéaires sur les milieux aquatiques en fonction de leur orientation respective : - l'infrastructure traverse la vallée et l'ouvrage de franchissement de la rivière ne permet pas une bonne communication des espèces entre les milieux amont et aval. - l'infrastructure se situe dans la vallée et va donc séparer les milieux aquatiques en deux secteurs, rive droite et rive gauche. Dans le premier cas l'impact est ponctuel et des solutions techniques simples peuvent être mises en place (ouvrage de franchissement, augmentation de la taille des busages. ...). Le point de franchissement peut également entraîner une perte d'habitats directe par destruction d'un écosystème caractéristique. Là encore, les solutions peuvent être trouvées dans le cadre de l'aménagement de rivière (réhabilitation, restauration ou création d'habitats favorables). Dans le second cas, l'impact est généralisé à l'ensemble de la vallée qui va se trouver coupée en deux rives entre lesquelles les communications sont réduites, sinon empêchées. C'est souvent le cas des canaux qui longent des rivières. Dans le département de l'Aisne, dans la zone de tressage de l'Oise, le canal de l'Oise à la Sambre va ainsi diminuer les connexions entre les différents bras de l'Oise sur plusieurs dizaines de kilomètres. Associée à une diminution du bon fonctionnement des zones humides, cette segmentarisation va participer à une baisse de la reproduction des populations locales de brochets qui ne peuvent plus atteindre leurs zones de fraie (Thieulle et Guillouët 1998). 27 Légende Point de connexion entre les bras de la rivière Canal Cours d'eau -•..^ /~— 0 Limite de l'expansion des omes centenales 5 Km 10 Km M y y y y M-y-y-y-y Figure 3.2 - Carte cours d'eau (Fish pass) La perte directe d'habitats va également être plus importante car l'emprise de l'infrastructure prend alors une part non négligeable de l'espace disponible dans la vallée. La répartition des différents milieux influe sur les individus, leur comportement, leur déplacement et leur survie ainsi que sur les populations, leurs distributions, leurs fonctionnements et leur viabilité. Comprendre comment réagissent les individus et les populations à la fragmentation de leurs habitats est donc une préoccupation importante en biologie et en aménagement. Effets de lisière L'augmentation du linaire d'infrastructure entraîne une diminution du milieu intérieur (voir § 2.1) et une augmentation du linéaire de lisière. Les espèces vivant dans le milieu intérieur voient donc leur domaine vital diminué et certaines d'entre elles peuvent ne plus trouver les conditions d'habitat favorables à leur survie. Parallèlement, le milieu "lisière" ou "écotone" accueille plusieurs t>'pes d'espèces : celles qui lui sont propres et celles provenant des milieux voisins. Les lisières sont en général des écosystèmes avec une biodiversité élevée. Cependant, il arrive que l'augmentation du linéaire de lisière favorise une banalisation des espèces présentes en favorisant les espèces généralistes aux dépens des spécialistes. Ce phénomène est d'autant plus important dans le cas de l'implantation d'une route dans un massif forestier (Liénard 1995). 28 z,cne ou%ene lisière lisière lisière lisière rorc' inieneure in^'^ricj"? Zone ouverte inténeu'f lisière isière Forêt usiere lisière intérieure ||,_,,-^g lisière ,. /-or.e ouver.s irnéneu'e .. Zoneouverte inteneure ,^3:-^^ ^ Figure 3.3 - Schéma des modifications de structure des systèmes par ouverture d'un couloir au sein d'une forêt (d'après Forman et Godron 1986) La pénétration de la lumière, la chute de l'hygrométrie des sols vont modifier complètement la couverture végétale parfois en mieux (diversité, rareté ...)• De plus, l'effet de couloir de vent ainsi créé peut jouer un rôle dans la distribution de certaines espèces (Clergeau et Lefeuvre 1992). Par ailleurs, la lisière est marquée par une intense activité d'échanges. L'effet de prédation y est important du fait d'une plus forte densité d'espèces animales et de l'utilisation des lisières comme corridors préférentiels de déplacement ou comme voies de pénétration dans un habitat moins favorable (Burel et Baudry 1999). Or, il se trouve que les aménagements routiers empruntent souvent les lisières, à défaut d'en créer de nouvelles. Cette alternative est dommageable pour la faune car elle provoque une réduction ou un arrêt des échanges nécessaires à la surive de la population (SETRA et MATE 1993). avec le risque de voir augmenter les collisions entre les véhicules et la faune. A contrario, il a été observé que la création de lisière a un effet dynamisant sur un écosystème et qu'elle crée des conditions telles que des espèces rares à exigences fortes apparaissent. Transformation La création d'infrastructure linéaire s'accompagne systématiquement d'une bande végétalisée, dans le cas d'une autoroute et d'une voie ferrée, on parle de "dépendance verte", pour les canaux, de ripisylve. Ces nouveaux milieux linéaires constituent une transformation du milieu environnant, en effet ils sont d'origine anthropique et gérés par l'homme. Ces milieux représentent de nouveaux habitats potentiels pour la faune et la flore. Le choix du type d'entretien (gestion extensive ou gestion classique) est déterminant pour le maintien d'une biodiversité importante et des multiples fonctions écologiques (Meunier 1999). Les emprises des infrastructures linéaires peuvent aussi être une source d'individus ou de propagules d'espèces auxiliaires de ces milieux, adventices, ravageurs des cultures, vecteurs de maladies et peuvent correspondre à un couloir de dispersion. On peut donc aussi avoir une détérioration de l'habitat due à l'arrivée et l'installation d'une espèce compétitrice ou prédatrice. 29 3.1.2 Fonction corridor Les infrastructures linéaires constituent des corridors particuliers du paysage. Forman (1995 in Pain 1996) définit 5 effets liés aux corridors routiers : une destruction ou une modification des habitats, un effet source (de propagules ou d'émissions de particules), un effet puits, un isolement de fractions du paysage, une connexion entre éléments du paysage. tVftT £«in MM A J ^ ix "•J*^ f PFtr -X/rr-c-T-TT-r s Figure 3.4 - Les rôles et les effets d'un corridor routier (modifié de Van der Zande et al. 1980) 11 faut attacher une importance particulière au phénomène local des bords des routes, ou du moins des routes à circulation dense et/ou aux abords entretenus. En effet, le trafic et les aménagements des accotements entraînent des modifications locales du fonctionnement de l'écosystème à l'origine du développement d'une flore et d'une faune diversifiées, mais le plus souvent d'un faible intérêt. Le semis de graminées attractives sur les bords des routes est à l'origine du développement et/ou de l'installation d'une faune herbivore et granivore dense, et de nombreux insectes (Liénard 1995). Les rapaces ou les chauve-souris, profitant des perchoirs que constituent les pylônes, font des bords de route et la voie ferrée un véritable terrain de chasse. Une faune majoritairement ubiquiste mais aussi quelques espèces spécialisées utilisent donc les bords des routes de façon variée, en terme de refuge, site de chasse, couloir de dispersion et habitat. Les routes, via les dépendances vertes et la circulation des véhicules, facilitent la dispersion des espèces végétales. Cela est d'autant plus dommage lorsqu'il s'agit d'espèces envahissantes. Une étude réalisée aux Etats Unis en 1992, a montré les potentialités d'une forêt fragmentée à encourager l'invasion d'espèces étrangères. En effet, la fragmentation augmente le ratio nonforêt et forêt et celui des lisières sur le milieu intérieur. De plus, le changement des conditions environnementales du à la création des lisières peut être une clé d'entrée pour ces nouvelles espèces. En Nouvelle-Zélande, il a été noté que parmi les principaux facteurs influençant le nombre d'espèces envahissantes dans une réserve on trouve la distance des infrastructures routières et ferroviaires par rapport à celle-ci (Spellerberg 1998). Ce thème a été étudié récemment en France, pour cela, on se reportera au chapitre 5.4.2. Les canaux, parce qu'ils mettent en relation deux bassins versants, peuvent être aussi à l'origine d'échanges d'espèces (essentiellement aquatiques) et porter atteintes à la biodiversité en favorisant l'invasion d'organismes particulièrement compétitifs. Cependant, ces 30 infrastructures recréent des corridors biologiques dans des territoires déstructurés par des changements d'activités. La voie d'eau joue alors un rôle de lien entre des espaces remarquables nécessaires à la vie de certaines espèces, en représentant des continuums pour les animaux qui se déplacent en vue de se reproduire ou de se nourrir. 3.1.3 Perturbations, nuisances La phase chantier Les premières perturbations se rencontrent lors de la phase chantier qui a un impact sur une bande beaucoup plus importante que celle du tracé final de l'infrastructure. Nous pouvons citer les pollutions de chantier, le dépôt de poussière sur la végétation environnante, l'augmentation de la turbidité des cours d'eau, les destructions directes (circulations des engins,...). La phase chantier constitue pour le milieu aquatique et rivulaire une phase traumatisante, quelque fois la plus traumatisante de l'aménagement. La dérivation temporaire d'un cours d'eau par busage inadapté peut entraîner des effets de chasse, ou au contraire, l'étalement de la lame d'eau et la diminution du tirant d'eau, qui deviennent autant d'obstacles à la libre circulation des espèces aquatiques. La déstructuration du lit et des berges liée à la circulation anarchique des engins de chantier peut entraîner le dépérissement des boisements par blessure ou effets de lisière, la déstabilisation des fonds qui empêche l'installation des biocénoses... Enfin la pollution mécanique liée au déplacement des particules fines puis leur sédimentation réduit le processus photosynthétique, perturbe les échanges gazeux entre la colonne d'eau et le sédiment, favorise le dépérissement de la faune interstitielle, le colmatage des frayères. Protection du chantier Les travaux de réalisation doivent être protégés de l'inondation. La rivière est donc très souvent endiguée et les zones humides asséchées. Même si ces actions sont temporaires, elles peuvent avoir un impact non négligeable sur l'hydraulique générale du cours d'eau et donc modifier la structure des habitats sur le site même des travaux mais également à l'amont ou à l'aval. Rejet Les rejets polluants directement produits par le chantier (huiles, carburants, ciments, ...) sont généralement stockés et retraités par le chantier lui-même. Par contre, les eaux de pompages des excavations rejetées directement à la rivière provoquent généralement un colmatage du lit par apport massif de matières en suspension. L'ensemble de la faune benthique, du périphyton et des peuplements piscicoles peuvent alors être modifié sur le tronçon aval. Ce type de pollution peut avoir une action à moyen terme (quelques années) si les crues hivernales ne sont pas suffisantes pour emporter ces matières en suspension. Cette pollution est particulièrement néfaste en tête de bassin où les rivières sont peu larges (coefficient de dilution faible) et où les peuplements présents ont besoin d'une granulométrie grossière et d'une eau claire et bien oxygénée. Perturbation Il est possible que la présence d'une forte activité anthropique ait une influence non négligeable sur la densité piscicole à proximité des travaux. La circulation d'engins, le battage de pieux et l'ensemble des activités du chantier génèrent des vibrations et semblent provoquer une diminution très sensible des densités piscicoles à l'amont et à l'aval des travaux. 31 Les aménagements temporaires en berges et dans les zones humides connexes peuvent participer à la destruction de certains milieux clés pour le développement des espèces aquatiques. Enfin, les aménagements d'ouvrages hydrauliques temporaires pour le franchissement des engins et des personnes peuvent créer un obstacle infranchissable pour la faune piscicole. Cette remarque est particulièrement vraie pour les petites rivières qui sont détournées, remblayées et équipées de busages longs et étroits. Les effets du chantier (tir de mines, battage de palplanches...) entraînent des perturbations au niveau de la nidification de certaines espèces d'oiseaux. Ainsi, on a pu interdire les tirs de mine en période de nidification du Hibou Grand Duc (A51, Grenoble - Col de Fau). L'exploitation A la mise en service de l'infrastructure routière, d'autres perturbations apparaissent (Pain 1996). Dowdeswell (1987 in Bennett 1991) liste cinq catégories principales de polluants émis par les véhicules le long des routes : 1. les gaz émis dont l'oxyde de carbone, l'oxyde d'azote (40 kg/ha sur les premiers mètres des bermes routières pour 10 000 véh/j (EUenberg 1985 in Dasnias 1996)) ; 2. les petites particules de toutes sortes, notamment des particules de carbone et des gouttelettes d'huile ; 3. les grosses particules dont les huiles, la gomme de pneumatiques, la poussière et les fragments corrodés de véhicules auxquelles on peut ajouter la gomme des pneumatiques éclatés, les bouteilles, papiers et plastiques jetés ; 4. les composés contenant du plomb provenant des additifs des essences (jusqu'en 2000) ; 5. les sels de salage des routes. Le salage hivernal peut entraîner une modification de la flore des accotements, en favorisant dans les cas extrêmes l'installation de plantes halophiles (Liénard 1995). Les traitements herbicides des talus s'exercent directement sur la végétation et le sol et agissent parfois fort loin par l'intermédiaire des eaux de ruissellement et d'infiltration donc indirectement sur le milieu aquatique. Des émissions exceptionnelles peuvent également se produire en cas d'accident mettant en jeu des véhicules transportant des matières toxiques (camion citerne par exemple). Le trafic routier est également une source de perturbations sonores (bruit des véhicules), visuelles (flashes lumineux provoqués par les phares ou éclairage artificiel) ou liées à la fréquentation de certains sites (piétinement et dégradations diverses à proximité des aires de repos). Ces perturbations ont une influence plus ou moins grande sur les animaux. Certaines espèces, comme le castor ou le blaireau sont peu sensibles aux bruits (elles sont plus sensibles aux activités humaines accompagnant ces bruits). Pour d'autres, comme l'ont montré Van Der Zande et al (1980), l'effet des perturbations peut être important. Cette équipe a étudié leurs effets sur plusieurs populations d'oiseaux en région de polder : l'influence d'une route, dont le trafic moyen était de 54 000 voitures par jour en semaine, pouvait s'étendre sur 2 000 mètres, pour des populations de Vanneau huppé ( Vanellus vanellus) et de Barge à queue noire (Limosa limosa). 32 Des études écologiques appliquées et fondamentales montrent que l'éclairage artificiel nocturne perturbe les écosystèmes. Certaines espèces sont attirées par la lumière artificielle et d'autres espèces dites "lumifuges" fuient aussi bien la lumière de jour comme de nuit. Les linéaires de sources d'éclairage sont donc pour ces dernières d'infranchissables murs, constituant une nouvelle forme, presque immatérielle, de fragmentation des habitats et de l'environnement nocturne. Les effets morcelant de l'éclairage nocturne des réseaux de transports, mais aussi du bâti sur la vie sauvage varient selon les espèces concernées et selon la quantité de la lumière (bande spectrale), son intensité, sa fréquence et sa durée d'émission ainsi que l'orientation de la source et/ou du rayonnement (Raevel et Lamiot 1999). La zone d'effet et la quantité d'habitats modifiés ou détruits aux abords des infrastructures, dépendent du type de l'infrastructure du trafic, des milieux traversés et de la sensibilité des espèces concernées. Q 1=) î Accès pour la chasse et d'autres acùvilé.s humaines (1 ' invasion par les bords de route de propagules, d'espèces exotiques, adventices (2) i Habitats des cours d'eau par sédimenution des éléments; lessivés sur la roule (3) i Oiseaux de praines par autoroute à fort trafic (4) ^i- Oiseaux de praines par une route à faible trafic (5) T Effets hydrologiques sur les zones humides, les nappes et la végétation (6) i Grand mammifères en forêt (7) ^_^ T Dommages provoqués par le sel sur les pms en région agricole (8) i Espèces d'oiseaux de milieux forestiers d'inténeur (9) i Grands mammifères en forêt (10)) Dommages liés au sel sur Thuja occidentalis (ï\) Plomb, sel, etc. effets sur les systèmes aquatiques (12) î Poussières limoneuses( 13) ^ Poussières sabletises ( 14) T Eléments minéraux provenant de la poussière (15) 20 40 40 10s- 60 100s 100s 100 90 120 200 10s2000 1000s''80 100s1000s Distance à la route (en mètres) Figure 3.5 - Effets d'un corridor routier sur les milieux voisins (tirés de Forman et al., 1995b). T = augmentation, -i = diminution. Les coordonnées en abscisse ne sont pas linéaires Les zones humides vont également être influencées par les variations de niveaux de nappe induits par la présence de T infrastructure. 33 Effets Hvcirocfvnamiciu«9s d © t r a v a u x d e déoaisîîemont o n n a p p © alluvialo i•<•.:t..^:iM<•.f^'!^•.f>•^^ <. / ( =' / / "~ \ / J C c^xjp." ^ ^^ • t j t v-tatiiHorri' Figure 3.6 - Travaux de décaissement tn nappe alluviale Ces influences ont été particulièrement étudiées lors du creusement de carrières dans la nappe alluviale. Cependant, l'influence des voies de navigation a déjà pu être mis en évidence au niveau sitologique (Bonnet 1996). Cette influence répond aux mêmes conditions que pour les sites d'extraction. De nombreuses zones humides communiquent avec le réseau hydrographique par les eaux de ruissellement, mais également par le niveau de la nappe. Une modification de l'hydrodynamisme de la nappe va entraîner des conséquences dans le fonctionnement hydraulique de ces zones humides (assèchement ou augmentation de la durée d'inondation). L'impact sera d'autant plus important que des variations de quelques centimètres du niveau de la nappe peuvent modifier complètement l'écologie du site (Thieulle et Guillouët 1998). Ces impacts vont concerner l'ensemble des biotopes présents dans ces zones humides ainsi que les espèces associées : végétaux, insectes, batraciens, oiseaux, poissons,... 3.1.4 Mortalité de la faune Généralités Les infrastructures linéaires et plus particulièrement les routes constituent une importante cause de mortalité pour la faune sauvage. Cette mortalité a été principalement étudiée sur les autoroutes (exemple A36 (E.P.A 1986 ; Joveniaux 1987 ; Waechter et Schirmer 1987) et A31 (CETE de l'Est 1988)) bien que l'essentiel ait lieu sur les axes plus petits dont le linéaire est bien plus important. Il existe cependant quelques études comparant la mortalité enregistrée sur plusieurs types d'axes routiers dans une région donnée (exemple : Groupe Omithologique des Deux-Sèvres, non publié). Les cadavres d'animaux sont dénombrés sur la chaussée et la benne de l'autoroute sur une section déterminée à l'occasion de passages hebdomadaires dans les deux sens des équipes d'entretien, à une vitesse comprise entre 10 à 20 km/h. 34 Le dénombrement n'est pas exhaustif : - des animaux mortellement blessés peuvent quitter les emprises ; - des cadavres disparaissent dans la végétation du talus ; - des oiseaux peuvent rester accrochés aux véhicules ; - des cadavres peuvent être emportés par les charognards. L'incidence de ces pertes est difficile à estimer. Afin de pouvoir réaliser des comparaisons, un indice de mortalité est calculé, il est définit comme suit : 52* C Im = S* D où Im = indice de mortalité en nombre de cadavres par unité de temps (année) et de distance (km) C= nombre de cadavres relevés pendant une période S sur une distance D S= période d'observation, en semaine D= longueur de la section d'autoroute (en km) Cet indice a permis de mettre en évidence des variations interannuelles liées aux fluctuations cycliques des populations de petits rongeurs, mais aussi des variations saisonnières. Ces dernières sont liées : - aux rythmes biologiques des espèces impliquées, par exemple : . établissement des couples et territoires au début du printemps (avril) . essaimage des jeunes en été (juillet-août) . abandon des territoires après la reproduction (aoiàt-septembre) . migrations ; - aux effets de la météorologie sur la mortalité des animaux, réduite lorsqu'il fait froid et humide, accrue lorsque la température est douce, ainsi, les radoucissements hivernaux provoquent habituellement des pointes de mortalité ; - aux fluctuations du trafic automobile, dont les pointes coïncident avec les périodes de grande mobilité des animaux : avril (congés de Pâques), juillet à septembre (congés d'été). Il existe trois types de mortalité : - mortalité "interne", alimentée par les animaux se reproduisant dans l'emprise même de l'autoroute (bergeronnette grise, rouge-queue noir, moineau domestique, micromammifères dans une certaine mesure) ; - mortalité "induite", affectant diverses espèces insectivores, prédatrices ou nécrophages, attirées sur l'autoroute à la suite des papillons nocturnes par exemple, la facilité de capture des petits rongeurs ou l'existence de cadavres sur la chaussée (chauves-souris, hirondelles, rapaces nocturnes, corvidés, mammifères carnivores) ; - mortalité "externe", touchant les populations installées de part et d'autres de l'ouvrage, à des distances parfois importantes (domaine vital traversé, essaimage des jeunes, axe migratoire interrompu). 35 La répartition spatiale des animaux écrasés sur l'autoroute n'est pas uniforme. Globalement le nombre le plus important d'animaux écrasés se concentre dans des zones de valeur biologique supérieure. L'impact de l'infrastructure est en première analyse, lié à la richesse biologique des milieux quelle traverse. Mais, la répartition spatiale des accidents varie également selon les diverses espèces de mammifères et d'oiseaux. Il est difficile de procéder à une analyse globale du phénomène de mortalité, en raison de l'existence de facteurs spécifiques de mortalités, liés à la biologie et au comportement de chaque espèce animale. Dans le cas particulier des voies ferrées, Lavifaune est la plus concernée du fait des collisions avec les trains, avec les câbles aériens et par électrocution. Selon une étude bibliographique (Czajkowki et Thauront 1990), la mortalité par collision avec les trains serait assez importante : de 1 à 5 collisions par km et par mois. Exemple de (luelqiies populations 36 Espèce Collision liée au milieu localisation spatiale Activité biologique Source proche de plans d'eau migration printanière Berthoud. et Muller 1986 répartition dans le temps de la mortalité amphibiens milieu terrestre et aquatique mars-octobre migration de retour des adultes migration post-larvaire des jeunes migration d'automne des adultes buse variable ubiquiste culture) (forêt, prairie, février-mars juillet-août aucune privilégiée milieu ouvert zone - migration prénuptiale - essaimage des jeunes * Joveniaux 1987 chouette effraie milieu ouvert novembre à mars abondances des proies, essaimage Baudvin 1999 Profil en travers = à des jeunes niveau ou en remblai chouette hulotte forêt avril à novembre milieu forestier hibou moyen duc semi-ouvert (bocage, bosquet, février-mars lisière forestière) passereaux - moineau domestique ouvrage d'art - rouge-gorge lisière, haie - bruant jaune lisière, haie - moineau friquet lisière, haie - bergeronnette grise milieu ouvert blaireau milieu semi-ouvert période de reproduction, E.P.A. 1986 essaimage des jeunes milieu ouvert abondances des proies, oiseaux Baudvin 1999 Profil en travers = à erratiques niveau ou en remblai juillet à septembre aucune privilégiée zone essaimage des jeunes, Waechter disponibilités alimentaires faciles Schirmer d'accès 1987 juin à octobre efficacité des clôtures et essaimage des jeunes, abondances E.P.A. 1986 des proies Waechter et Schirmer 1987 castor rivière chiroptères - noctule septembre à décembre préfèrent la voie essaimage des jeunes terrestre au passage hydraulique sous l'autoroute juillet à septembre forêt abondances des proies - pâturage, lisière de forêt, prés de ruisseau Waechter Schirmer 1987 et Waechter Schirmer 1987 et - lisière de forêt, prés de ruisseau - vespertillon de Daubenton lieu humide - pipistrelle lisière de forêt, proche de village habitation fouine habitation avril à octobre période de rut, dispersion des Joveniaux 1987 jeunes hérisson lisière forestière, haies avril à septembre couvert ligneux lisière ou haie lièvre prairie septembre-octobre inefficacité des récoltes, essaimage des jeunes clôtures, domaine d'activité à moins de 1 000 m de l'autoroute martre forestier mai à octobre bois traversé, lisière ongulés massif forestier, plaine - sanglier automne massif plaine - chevreuil avril-mai, automne : période d'activité Waechter Schirmer 1987 et Waechter Schirmer 1987 et période de rut, dispersion des E.P.A. 1986 Joveniaux jeunes 1987 forestier, dérangements + période de rut essaimage des jeunes, dérangements + nourritures SETRA 1998b période de rut automne, hiver - cerf renard milieu semi-ouvert janvier à mars juin-juillet inefficacité des - période de rut clôtures, domaine - abondances des proies dans les d'activité à moins de emprises (vivantes + cadavres 500 m de l'autoroute chaussées) septembre à novembre - rat gris fossés - mulots sous-bois - campagnols cultures Waechter Schirmer 1987 et Waechter Schirmer 1987 et - essaimage des jeunes juillet à octobre petits rongeurs E.P.A. 1986 animaux erratiques essaimage des jeunes animaux erratiques occupation saisonnière des dépendances (moissons, labours) + phénomène de surpopulation * Les amphibiens (Berthoud, et Millier 1986) Les pertes correspondant à un trafic routier donné sont relativement bien connues. Espèces Crapaud commun trafic (véhicules/heure) perte (%) 10 30 Van Gelder 1973 90 90 Berthoud et Muller 1984 Auteurs (in Berthoud, et Muller 1986) Khun 1984 Crapelets 60 100 Karthaus 1985 Grenouille rousse 90 50 Berthoud 1973 ** Les ongulés L'accroissement des populations d'ongulés sauvages en France et leur extension géographique dans les milieux ouverts notamment, l'augmentation régulière de la circulation automobile ont pour corollaire une augmentation très forte des accidents impliquant la grande faune sur les réseaux routiers et autoroutiers. Ceux-ci ne se produisent plus uniquement dans les traversées forestières : les mesures de protection de la faune et des automobilistes sont donc par ce fait difficiles à mettre en œuvre. On constate en France que la majorité des accidents a lieu sur des routes départementales (75 %) et que sur les autoroutes, les collisions ont progressé (SETRA 1998b). Les clôtures ont une efficacité démontrée dans la mesure où elles sont posées correctement (fixées au sol ou enterrées, raccordées avec les ouvrages d'art, fossés, portails d'accès...) et que leur bon état est périodiquement surveillé (prévoir leur accessibilité). Ce n'est toutefois pas une mesure suffisante (cf chap.7). 3.L5 Effet de barrière (effets positifs et négatifs) Définition De part leur grande longueur, les infrastructures linéaires sont incontournables et ont un effet barrière important pour les individus de nombreuses espèces. L'effet barrière peut être défini comme la probabilité qu'un organisme, arrivé au bord d'un élément du paysage, ne le traverse pas (Verboom 1995). Comme toute barrière, une infrastructure linéaire diminue les déplacements d'individus qui la croisent et renforce ceux qui la longent. En effet, la dispersion de certaines petites espèces est quasi impossible et les déplacements d'un grand nombre d'espèces plus mobiles sont perturbés. L'ensemble des flux d'organismes va être canalisé dans le paysage. 40 k T Lisne forestière Chemin d'exoloiiation Route Autoroute Figure 3.7 - Effets des voies au sein d'un massif forestier (Clergeau et Lefeuvre 1992) L'importance de l'effet barrière dépend de trois facteurs d'influences majeures : la largeur de l'étendue découverte entre les habitats favorables situés de part et d'autre de l'infrastructure, la mobilité relative et le comportement des animaux et l'importance du contraste entre l'élément barrière et les milieux adjacents (Bennett 1991). Oxley et al. (1974 in Bennett 1991) concluent que le vide entre les habitats de chaque coté de la route est le facteur le plus important dans l'inhibition des mouvements des mammifères. Van der Zande et ol. (1980) énoncent, dans le cas des papillons, l'effet barrière du microclimat extrême régnant au-dessus de l'asphalte. La colonne d'air chaud s'y formant dans la journée pouvant perturber leur vol. Richardson et al. (1997) ont démontré que des routes de largeur 20 à 30 m (trafic de 250 à 5000 véhicules par heure) sont perméables à des campagnols. Ils ont déplacés des animaux de l'autre côté de la route et 68 % sont retournés avec succès à leur territoire d'origine. Bien que de tels déplacements soient artificiels, ils peuvent être assimilés aux déplacements de jeunes animaux à la recherche de nouveaux territoires. La probabilité que de petits mammifères traversent une route de largeur 6 à 15 m peut être inférieure à 10 % des déplacements à l'intérieur de leur habitat adjacent. De même, les espèces des marais comme les amphibiens et les tortues ont tendance à réduire leur déplacement en direction de la route (Forman et Alexander 1998). La largeur de la route et l'intensité du trafic sont des éléments déterminants dans l'effet de barrière, alors que le revêtement de la chaussée est généralement un facteur mineur sauf pour quelques espèces comme les insectes marcheurs (les carabes), une route goudronnée peut être considérée comme une barrière totale (Verineulen 1995). Par contre, le salage des routes apparaît être dissuasif à la traversée des amphibiens (Forman et Alexander 1998). Par rapport aux voies routières, les voies ferrées présentent des différences notables. La plupart en font une barrière plus perméable en terme d'écologie du paysage : - leur emprise est moins large (par exemple en moyenne 20 m de clôture à clôture pour le TGV contre 50 m pour une autoroute moyenne à 2 x 2 voies) ; - la bande de roulement est réduite aux rails pour la voie ferrée, tandis qu'elle fait toute la largeur de la chaussée goudronnée pour une route ; - la fréquence de passage des véhicules y est nettement moindre : par exemple un train toutes les 5 mn sur le TGV Paris-Lyon pendant les périodes les plus chargées ; les fréquences sont nettement moindres la nuit : 7 passages au total (source SNCF) ; 41 - la plate-forme d'une voie ferrée est constituée de ballast, ce qui ménage des interstices utilisables par la petite faune, tandis que celle d'une route est faite de granulats plus fins recouverts de bitume ; - l'effet de barrière thermique démontré dans le cas des grandes routes pour certains groupes animaux (insectes en particulier) est probablement moins net pour les voies ferrées (bitume contre ballast). Cependant, en ce qui concerne les Lignes à Grande Vitesse, la présence de clôtures est systématique ; elles constituent un barrage infranchissable pour la grande faune. D'autre part le ballast y est plus compacté que sur les autres voies et il n'y a pas d'espace entre les rails et le ballast. Les espèces d'amphibiens pour lesquelles les Lignes à Grande Vitesse constituent une barrière, parfois infranchissable, sont les plus grandes et les moins agiles : crapauds, tritons et salamandres (les grenouilles peuvent bondir). Le franchissement par-dessus le rail étant en général impossible (17 cm avec un retour en haut), l'effet de coupure dépend des interstices ménagés entre le rail et le ballast ou dans le ballast lui-même. Des passages d'un minimum de 3 cm sont nécessaires. Sur les voies anciennes (rails surélevés sur des traverses en bois), il n'y a pas de problème ; sur les voies classiques (TGV en particulier), le ballast et le rail sont solidaires et le ballast est très tassé. Le Crapaud commun (Bufo bufo) est particulièrement sensible pour les raisons suivantes : - son tropisme nuptial le ramène systématiquement vers son lieu de naissance et lui interdit tout retour en arrière, contrairement aux tritons et salamandres ; - son attirance pour les milieux secs l'attire vers le ballast plutôt que vers les buses passant sous les voies ; - son habitude de migrer en couples solidaires, ce qui suppose des interstices plus importants encore. Une infrastructure linéaire peut également induire un effet barrière sur les milieux aquatiques. La canalisation, le busage ou le recalibrage des cours d'eau peut perturber les déplacements d'animaux (Bennett 1991). Une telle modification peut, par exemple, empêcher la remontée d'espèces piscicoles migratrices. Le recalibrage des cours d'eau en modifiant l'hydrodynamique initiale du lit, peut rapidement devenir un obstacle à la libre circulation des espèces. Par exemple, dans la Roya (06), l'élargissement de la plate-forme routière dans le lit vif de la rivière a réduit la section mouillée, augmenté les vitesses d'écoulement à tel point que les truites ne pouvaient plus regagner leur zone de fraie située en aval du secteur aménagé. De plus, lorsque les canaux sont réalisés sans mesure d'accompagnement (protection, reconstitution), ils constituent un risque sérieux de raréfaction des zones humides et de fragmentation des habitats terrestres ; les berges, très artificialisées (palplanches, maçonnerie, béton, enrochement, gabions,...) pour assurer la stabilité et l'étanchéité, présentent généralement des profils très accentués (trapézoïdaux, voire verticaux) qui les rendent difficilement franchissables par la faune. Pour les voies navigables, il convient d'appréhender l'effet barrière selon deux dimensions : - l'effet barrière transversale, qui s'apparente aux effets induits par les infrastructures routières. Il est lié à la structure même des berges des canaux mais aussi de certains cours d'eau aménagés, qui peuvent présenter un profil très accentué. Les aménagements de berges 42 (endiguement. protection contre le batillage) ont également des incidences sur les habitats des espèces aquatiques, en interdisant l'accès aux zones humides alluviales et aux milieux annexes qui sont des habitats vitaux pour certaines espèces ; - l'effet de barrière longitudinale, spécifique du milieu aquatique. Les barrages de régulation qui permettent d'assurer la navigation sur de vastes plages de conditions hydrologiques mais qui peuvent remplir parfois également une fonction de rétention, constituent des interruptions localisées du continuum longitudinal des cours d'eau. Si la dévalaison des organismes est peu affectée par ces ouvrages, leur remontée du cours d'eau est rendue souvent très difficile sans la mise en place de dispositifs adaptés (par exemple passes ou ascenseurs à poissons). Conséiiuences La parcellisation de l'espace entraîne une promiscuité croissante dans les fragments d'habitat. Leur morcellement se traduit par une augmentation significative de la surface des écotones. Or dans ces structures paysagères de transition, la compétition intra et inter-spécifique est particulièrement sévère et sélective, elle s'exerce aux dépens des espèces animales en particulier spécialistes et privilégie les espèces à stratégie opportuniste (Clergeau et Lefeuvre 1992 : Paillât et Butet 1994 ; Deconchat et Baient 1996). 11 s'ensuit que la fragmentation concourt à la banalisation faunistique et floristique des milieux : les espèces communes se trouvent favorisées aux dépens de celles, plus exigeantes, ayant une valeur patrimoniale plus élevée (Clergeau et Lefeuvre 1992 ; Clergeau 1993). Cette conclusion peut être nuancée notamment vis-à-vis de la flore vasculaire et des insectes. Le confinement des populations animales et végétales dans des espaces de plus en plus réduits accroît par ailleurs les risques de dérive génétique ou d'appauvrissement de leur pool génétique. Or, comme le constate Robert Barbault (1993). "la variabilité génétique des populations naturelles est la condition première de leur survie à long terme, puisque d'elle dépend leur capacité d'adaptation à des conditions changeantes ". En effet, l'homogénéisation génétique des populations accentue leur vulnérabilité, les rendant inaptes à la mise en œuvre de stratégies alternatives qui leur permettraient de s'adapter aux évolutions de leur milieu naturel. On doit à ce titre considérer la fragmentation des habitats comme l'une des principales causes d'érosion de la biodiversité. Bien qu'un certain nombre d'espèces s'accommode des infrastructures linéaires, voire en tirent profit, il n'en reste pas moins que ces infrastructures ont souvent un impact numérique sur les populations : nombreux sont les animaux qui périssent au cours de leurs déplacements quotidiens (quête de nourriture par exemple) ou saisonniers (migration, dispersion des jeunes...), en cherchant à les franchir. On remarque d'ailleurs, que le nombre de grands mammifères sauvages tués annuellement sur la voirie française est en constante augmentation. Pour lutter contre l'effet de coupure généré par un aménagement, un effort de pérennisation des caractéristiques écologiques des zones de connexions biologiques semble pouvoir constituer un recours satisfaisant, nécessaire à défaut d'être suffisant. Cet objectif minimal doit être celui des aménageurs et des collectivités gestionnaires de l'espace dont le souci consiste à maîtriser les effets perturbateurs des aménagements et de maintenir l'équilibre écologique des systèmes paysagers. Les ouvrages d'art ou d'assainissement routiers, en modifiant le substrat, les conditions d'éclairement. le régime d'écoulement des eaux peuvent constituer un obstacle à la libre circulation des poissons. Le blocage du poisson peut se produire notamment : lorsque les ouvrages sont mal implantés (rupture de pente liées aux chutes en aval d'une buse ou aux dépôts des embâcles en amont, tirant d'eau trop faible), lorsque l'accélération des écoulements 43 à l'intérieur des ouvrages, faute de rugosités suffisantes et d'hétérogénéité, est trop importante par rapport aux capacités de nage. Pour les cours d'eau navigables, la fragmentation longitudinale et la perte de connectivité latérale, pouvant aller jusqu'à l'isolement de biefs, ont pour effet de confiner des populations de poissons plus petites, plus vulnérables face aux événements critiques, et avec une reproduction plus aléatoire. Ceci peut conduire rapidement à la disparition de certaines populations (Wasson 1998). Ainsi, les ripisylves de la plaine du Rhin, qui constituent l'une des formations végétales les plus diversifiées en Europe, sont-elles en train de disparaître suite à l'isolement du fleuve de sa plaine alluviale (Schnitzier-Lenoble et Carbiener 1993). Une conséquence tout aussi importante à moyen terme est l'effondrement de la productivité piscicole du fait que les plaines d'inondation où se trouvent les zones de reproduction et de croissance, ne sont plus accessibles. 3.2 E F F E T S INDIRECTS Les effets indirects du projets à plus ou moins long terme peuvent avoir un impact au moins aussi important voir plus désorganisateur que les effets directs eux-mêmes. Il faut considérer par effets indirects, les effets qui résultent d'une relation de cause à effet ayant pour origine un effet direct ou une mesure de protection. Ces effets sont généralement différés dans le temps et dans l'espace (ex : destruction de végétation => érosion du bassin versant => apport de matériaux à la rivière => colmatage des frayères => régression des espèces piscicoles). 3.2.1 Fragmentation, effets de réseaux Densité du réseau d'infrastructure La densité du réseau associée à la zone d'effet permet d'avoir une idée de la surface du territoire sous l'influence des routes et peut être un indice expliquant la répartition de certaines espèces, notamment les espèces sensibles aux perturbations des routes pour qui la zone d'effet est large et les espèces à large domaine vital dont les individus couvrent de grands espaces (cf indice de fragmentation utilisé par l'ONC dans l'étude infrastructures vertes). Forman et al. (1995b) distinguent trois classes de variables ou d'indices permettant d'évaluer ou de représenter l'impact général des routes dans les paysages : la densité du réseau, le tracé des routes par rapport aux éléments du paysage, la zone d'effet des routes. A partir d'une évaluation de la " zone d'effet " des routes, Forman et Alexander (1998) estiment que la zone d'influence du réseau routier couvre 10 à 20 % des Etats Unis. Pour certaines espèces, comme les grands mammifères (Forman et al. 1995b) ou les amphibiens (Vos et Chardon 1998), la densité des routes et leur répartition influencent la présence et la distribution des populations dans les paysages. Connectivité du réseau Les bords des infrastructures constituent des couloirs de dispersion pour les espèces peu sensibles à l'artificialisation des milieux comme certains petits mammifères. Dans le cas des autoroutes, les phénomènes de dispersion peuvent dépasser l'échelle régionale car elles forment des corridors continus de plusieurs centaines de kilomètres. Elles peuvent donc abolir d'éventuelles barrières naturelles et permettre l'accroissement des aires de répartition de certaines espèces. 44 Trois composantes du système route-trafic peuvent jouer un rôle de conduit : la surface de la route et les véhicules y passant, l'espace ouvert au dessus de la chaussée et les habitats qui la bordent (Bennett 1991). Les véhicules déplacent un grand nombre de semences le long des routes, essentiellement sous forme de propagules. Des botanistes ont ainsi identifié 259 espèces de plantes dans un centre de lavage de voiture australien, dont certaines avaient été transportées sur plus de 100 kilomètres (Wace 1977 in Forman 1995a). Certains animaux, dont les serpents et les grenouilles peuvent occasionnellement être "dispersés" de cette façon (Bennett 1991 in Forman 1995a). Les axes routiers secondaires peuvent être suivis.la nuit,par des prédateurs (exemple : renards, loups) ou des ongulés si la chaussée n'est pas trop large et le trafic peu important. L'espace ouvert au-dessus de la chaussée peut servir d'axe de déplacement privilégié, notamment dans les massifs forestiers pour les chauves souris (Crome et Richards 1988 in Forman 1995a). Parce qu'ils mettent en relation deux bassins versants, les canaux des voies navigables peuvent être à l'origine d'échanges d'espèces (essentiellement aquatiques) et porter atteinte à la biodiversité en favorisant l'invasion d'organismes particulièrement compétitifs. Ainsi, la dreissène {Dreissena polymorpha et Dreissena hugensis). une moule d'eau douce originaire d'Europe de l'Est, est réapparue dans les fleuves français au milieu du 19^"^*^ siècle à la faveur des aménagements des cours et voies d'eau et de l'intensification du tourisme nautique et des échanges commerciaux par les voies navigables intérieures et maritimes (Boët et a/. 1998). Vis-à-vis des peuplements de poissons, l'interconnexion des principaux bassins fluviaux par les canaux de navigation a entraîné la perte de l'intégrité faunistique du bassin de la Seine. La circulation des poissons rendue ainsi possible a en effet permis la colonisation de nouvelles espèces. Originaire d'Europe centrale, la grémille est signalée dans la Seine au début du 19^™ siècle. De même, provenant de la Meuse ou du Rhin, le hotu est observé pour la première fois en 1860 dans l'Yonne; il colonise ensuite le bassin. Trois autres espèces ont également bénéficié des réseaux des canaux pour gagner le bassin de la Seine : le sandre, le toxostome et le barbeau (Belliard 1994). Au total, dans le bassin de la Seine, la présence de 5 espèces est donc due à la connexion entre bassins par F intermédiaire des canaux de navigation, ce qui représente 10 % de la faune actuelle (Boët et al. 1998). La densification des obstacles à la migration va participer à la régression des migrateurs. En effet, la réalisation de dispositifs de franchissement ne compense jamais en totalité les dommages causés aux migrateurs (Porcher et Travade 1992). Des études ont. par ailleurs, montré que la multiplication d'obstacles partiellement ou temporairement franchissables était un des facteurs de régression des populations de migrateurs (Legault et Porcher 1990). 3.2,2 Effets induits Un effet induit résulte d'une action d'aménagement rendue possible ou opportune par la réalisation du projet. Une infrastructure linéaire est un acte d'aménagement, un projet global. Il s'insère dans un processus de modifications de l'état du système vers une configuration conforme aux objectifs d'aménagement du territoire. Le projet dont on veut évaluer les conséquences ne se limite 45 donc pas à la seule infrastructure mais comprend également les mesures d'insertion et d'accompagnement. Nous pouvons citer par exemple, la disparition d'une zone humide par la création d'une zone d'activité à proximité d'échangeur autoroutier ou l'ouverture à l'urbanisation d'une zone nouvellement desservie. Remembrement Au titre de l'article 10 de la loi du 8 août 1962 complémentaire à la loi d'orientation agricole du 5 août 1960, une procédure d'aménagement foncier peut être engagée pour remédier aux dommages causés par une infrastructure sur les exploitations agricoles des communes traversées. Malgré le renforcement important du cadre législatif en matière de protection de l'environnement depuis 1992, il s'avère que pour les procédures de remembrement compensatoire "art. 10", les enjeux environnementaux ne sont pas toujours bien pris en compte. Cela se traduit par un effet multiplicateur des impacts négatifs de l'infrastructure sur l'environnement dans les territoires traversés. La réalisation d'une infrastructure de transport selon une étude réalisée par le Ministère de l'aménagement du Territoire et de l'Environnement (MATE 1999a) a pour conséquence directe la suppression de surfaces agricoles situées dans l'emprise de l'ouvrage soit une surface globale de 2 à 10 hectares par kilomètre linéaire d'infrastructure. Le projet s'accompagne de l'effet de coupure des infrastructures agricoles (réseaux d'irrigation et de drainage, les voies de communication entre exploitations et d'accès aux parcelles). Cet effet provoque donc une déstructuration spatiale des exploitations. Les impacts sont variables en fonction du parcellaire rencontré (morcellement, taille et forme des parcelles,...) et du milieu traversé (modification de l'occupation du sol, de la végétation, de l'écoulement des eaux...). Le remembrement aboutit à des modifications de limites de parcelles et à la création de nouvelles dessertes. En milieu bocager, ces modifications ont des conséquences irréparables par arasements de talus et de haies (perte d'habitats de petites espèces animales et de corridors pour l'ensemble de la faune, modification du paysage...) et de graves conséquences en terme d'érosion des sols. Souvent la physionomie des communes est transformée plus profondément par les travaux connexes du remembrement que par le passage de l'infrastructure elle-même. On considère que ces remembrements compensatoires multiplient au moins par 10 (voire par 20) l'ampleur des impacts sur l'environnement directement imputables au projet d'infrastructure. Actuellement, les études concernant le projet d'infrastructure et l'opération de remembrement sont 2 procédures indépendantes et menées sans coordination. Le choix définitif du tracé et le positionnement des ouvrages d'art (comme les passages à faune faisant partie des mesures compensatoires) sont calés au stade de l'Avant Projet Autoroutier (dans la bande de 300 m) sur la structure agricole et paysagère existante définie dans l'étude d'impact du projet ceci sans tenir compte des dispositions prises dans l'avant-projet de remembrement. Certains départements ont réussi à améliorer la prise en compte de l'environnement par une politique volontariste et l'institution d'une charte environnementale. Mais ces chartes départementales ne résolvent pas toutes les difficultés posées par les remembrements "article 10". Les propositions du MATE s'articule autour de trois grands axes : - replacer ces procédures dans l'orientation plus globale de développement durable ; 46 - refondre les deux projets en un seul programme cohérent pouvant se traduire par des "schémas de secteurs" ; - privilégier les modes d'aménagement doux. Cette synthèse réalisée par le MATE est une première étape à la réflexion sur l'amélioration de la prise en compte de l'environnement dans les procédures de remembrement compensatoire et de travaux connexes liés aux infrastructures de transport. Un travail d'approfondissement devra s'engager avec l'ensemble des partenaires concernés de ces opérations. Les sociétés concessionnaires d'autoroutes ont réagi à la suite de la diffusion de ce rapport et préconisent d'autres voies d'amélioration par l'adaptation de l'existant législatif et le développement d'une prise de conscience globale de l'enjeu environnemental par les acteurs. LIrhanisation Un autre effet, accompagnant le développement du réseau d'infrastructure routière est le développement des zones d'activités commerciales ou industrielles surtout en périphérie d'agglomération. Un projet routier peut aussi induire un risque de péri-urbanisation non contrôlée, c'est-à-dire le développement d'un habitat diffus le long de la route impulsé par la réduction des temps de parcours. Cette urbanisation crée alors des ruptures de corridors, des "déséquilibres" écologiques, voire des perturbations liées à la pollution lumineuse. Economie Un projet routier peut avoir des conséquences sur le fonctionnement commercial. Ainsi, la réalisation d'une déviation aura pour conséquence directe la diminution du trafic dans la traversée d'un village, entraînant une baisse de l'activité commerciale liée à la clientèle de passage. Par ailleurs, la présence d'une autoroute peut inciter les communes (à la recherche d'entreprises créatrices d'emplois) à aménager de multiples zones d'activités aux abords des echangeurs sans qu'il y ait eu préalablement une réflexion urbanistique et économique globale. Le risque de surabondance de l'offre par rapport à la demande a pour effet le remplissage partiel de la plupart des zones, avec comme conséquences paysagères induites un mitage artisanal et industriel en bordure de l'autoroute et pour conséquence économique la non-rentabilisation pour les communes de l'aménagement des terrains. A ctivités touristUiues Dans le même ordre d'idée à l'occasion de l'arrivée d'une autoroute dans des régions à fortes potentialités naturelles, la tentation est grande pour les élus et les décideurs locaux de chercher à valoriser les sites et les paysages ce qui n'est pas sans risque pour le maintien de l'intégrité des habitats naturels surtout lorsque cette ouverture aux activités touristiques se fait de manière brutale et inappropriée (exemple de la sur-fréquentation ou du sur-équipement sur le littoral). 47 3.2.3 Indicateurs, indices de fragmentation Approche purement spatiale (au sens séométrique) Si la fragmentation des habitats est un processus impliquant une diminution de la surface totale d'habitat, une diminution de la taille moyenne des taches d'habitat et une augmentation de la distance entre ces taches, il est possible d'évaluer la fragmentation d'un type de milieu (par rapport à un état initial) à l'aide d'indices descriptifs de plusieurs types : - des indices d'aires, permettant d'évaluer les variations de surface d'habitat ; - des indices de densité d'élément linéaire, permettant d'évaluer les variations de longueur de lisière ; - des indices topologiques permettant de décrire les positions relatives des taches les unes par rapport aux autres {e.g. : agglomération, contagion, dispersion). Par exemple, des habitats seront d'autant plus fragmentés que la taille moyenne de leurs fragments sera plus petite, que les distances séparant ces derniers seront grandes et que la densité de lisière sera grande. Approche fonctionnelle L'étude de la fragmentation est dépendante de la représentation utilisée pour décrire les paysages. Dans beaucoup de modèles de populations fragmentées, seul l'habitat est représenté, la variation d'isolement entre les taches est alors évaluée à partir de la distance qui les sépare. Cette représentation binaire des paysages sous-estime, voire mésestime, l'isolement des habitats car elle néglige les éventuels effets barrière ou corridor pouvant exister entre les taches d'habitat. Par exemple, deux prairies peuvent être très proches mais isolées l'une de l'autre par une haie ou une route. L'isolement ne devrait pas être évalué par la distance euclidienne entre les éléments mais par la connectivité (Baudry et Merriam 1988) ou par leur accessibilité (Taylor et ai 1993). Ceci est particulièrement important dans le cas de la fragmentation par les infrastructures de transport ayant un fort effet barrière et une faible largeur ( Schippers et a/. 1996). La mesure de la fragmentation, et notamment la mesure de l'isolement des taches d'habitat, peut être parfois compliquée à cause d'une méconnaissance de la perception par les espèces de leur environnement ou de certains fonctionnements en relation avec leur physiologie. Par exemple, les individus de certaines espèces se déplacent plus en suivant des signaux olfactifs ; pour d'autres, des courants d'air chaud peuvent constituer une barrière dans leur vol. Il serait nécessaire de multiplier les études comportementales de la dispersion (Sutherland 1998). 48 4. Contexte national 4.1 INTRODUCTION La France se caractérise au niveau géographique par une position particulière au sein de TEurope. Cette position " centrale " lui confère une diversité importante tant au niveau des climats, que faunistique ou floristique. Cependant, comme la plupart des pays industrialisés occidentaux, le territoire français est fragmenté par une urbanisation croissante, une agriculture intensive et des réseaux de transports encore en évolution. Nous verrons qu'au niveau du cadre administratif et législatif, la France s'est dotée de nombreux outils de préservation de la nature et des paysages, de conception des projets d'infrastructures de transport et d'évaluation des conséquences des projets sur l'environnement naturel et humain. La dernière partie de ce chapitre mettra en évidence la manière dont la France aménage son territoire et les relations qui existent entre la conservation de la nature et les infrastructures de transport. 4.2 • DESCRIPTIONBIOGÉOGRAPHIQIE Les différents domaines biogéographiques français La distinction biogéographique repose d'une part sur les variations des paramètres climatiques et d'autre part sur les différentes végétations qui y sont associées, ces dernières étant d'excellents intégrateurs des nombreux facteurs écologiques. La France bénéficie d'une position géographique favorable à la diversité biologique. Elle est en effet le seul pays d'Europe à posséder des territoires situés au carrefour de 4 domaines biogéographiques très différents (contre 6 en Europe) que sont : - le domaine Atlantique ; - le domaine Continental ; - le domaine Méditerranéen ; - le domaine Alpien (Alpes et Pyrénées). Le domaine Atlantique se caractérise par un climat relativement tamponné au cours des saisons comprenant des étés moyennement à assez chauds, des hivers relativement doux. Ce domaine se subdivise en secteurs sud-Atlantique (plus sec en été. ensoleillement supérieur) et nord-Atlantique (plus humide, ensoleillement plus faible). La végétation du secteur SudAtlantique se différencie de celle du Nord-Atlantique par un enrichissement en espèces végétales plus thermophiles d'affinités ibériques ou méditerranéo-atlantiques. Le domaine Continental présente un climat aux saisons plus contrastées que dans le domaine atlantique comprenant des étés chauds et des hivers plus rigoureux (au moins 45 jours de gel contre 10 à 40 en secteur atlantique). Le domaine Méditerranéen est encore plus nettement individualisé. Il se distingue par un ensoleillement important (plus de 2 500 h/an), des températures estivales élevées et surtout un fort déficit hydrique durant l'été. La végétation se caractérise par des formations arborées sempervirentes à chênes vert et liège ou thermoxérophiles à chênes pubescents. Le domaine Alpien correspond aux zones d'altitudes des chaînes de montagnes alpine et pyrénéenne. Il comprend une végétation adaptée à la rigueur du climat (températures moyennes annuelles faibles, durée d'enneigement élevée, forts contrastes thermiques 49 saisonniers et parfois journaliers, pluviométrie élevée). Les forêts de résineux (pins, sapin, épicéa, mélèze) y sont bien représentées. • La biodiversité des différents groupes La France se trouve donc à un carrefour biogéographique. Cette situation privilégiée en Europe est favorable à la présence d'une biodiversité élevée. Ainsi, la flore française métropolitaine compte près de 5 000 plantes vasculaires. Elle représente environ 40 % de la flore européenne sur moins de 12 % du territoire européen. Tableau 4-1 - Biodiversité française et européenne nombre d'espèces en Europe nombre d'espèces en France % 12 500 environ 5 000 - 40 % mammifères 250 113 45,2 % oiseaux nicheurs 520 276 53,1 % reptiles 199 33 16,6% amphibiens 71 36 50.7 % flore vasculaire Sources : IFEN. 1995 (mise à jour SPN /lEGB) - European Environment Agency. 1995 La faune mammalogique française se compose de 113 espèces (250 en Europe). C'est le pays présentant la faune mammalogique terrestre (100 espèces) la plus diversifiée d'Europe après l'Espagne (119 espèces). Avec 276 espèces d'oiseaux nicheurs, la France abrite près de 53 % de l'avifaune européenne. L'avifaune hivernante de France métropolitaine se compose de 246 espèces considérées comme régulières dont 93 espèces sont inscrites à la directive " Oiseaux " et/ou menacées en France. C'est le pays européen présentant la plus grande diversité en Amphibiens. On y dénombre 36 espèces contre 71 en Europe. De plus, on y recense 33 espèces de reptiles (contre 199 en Europe) comprenant 18 espèces de lézards, 12 de serpents et 3 de tortues. Par ailleurs, les lacs, étangs et cours d'eau de l'Hexagone abritent 81 espèces de poissons continentaux. Enfin, on y recense environ 35 000 espèces d'insectes dont 9 500 Coléoptères, 84 Odonates, 5 000 Lépidoptères... • Les principaux éléments d'intérêt patrimoniaux Abritant une biodiversité des plus élevées au niveau européen, le territoire français présente aussi un patrimoine naturel remarquable. Plus de 1 000 espèces végétales vasculaires sont considérées comme remarquables en France. Parmi celles-ci, la moitié sont des espèces en danger de disparition. En outre, 133 espèces végétales sont des endémiques strictes du territoire national. Sur les 113 espèces de mammifères présentes en France, environ 21 % sont considérées comme rares ou menacées. Les Amphibiens constituent le groupe le plus menacé car plus de 30 % des espèces sont soit en danger soit vulnérables sur le territoire national. 50 '•i#MI(S Enfin, les oiseaux et les reptiles sont relativement moins menacés que les groupes cités précédemment, leur taux de menace atteignant cependant 18 % de leur diversité respective. Tableau 4-2 - Espèces en danger ou vulnérables de France nombre d'espèces en danger (D) nombre d'espèces vulnérables (V) D+V 486 579 niammifères 9 oiseaux % nombre total d'espèces présentes en France (D + V) 1 065 environ 5 000 21,3 15 24 113 21,2 22 29 51 276 18.5 reptiles -) 4 6 33 18.2 amphibiens 3 8 11 36 30.6 flore vasculaire sources : lEGB/MNHN ; IFEN. 1995 (mise à jour SPN /ffiGB) La France présente aussi de nombreux espaces d'intérêt écologique. L'inventaire national des Zones Naturelles d'Intérêt Ecologique. Faunistique et Floristique (ZNIEFF) a mis en évidence la présence de 14 755 sites d'intérêt représentant une superficie de 135 174 km-, soit environ le 1/4 du territoire métropolitain. Les 12 820 ZNIEFF de type I correspondant à des noyaux d'intérêt écologique représentent environ 8 % du territoire national soit 44 015 km^ (SPN/IEGB/MNHN au 01/02/1996). Le territoire national abrite 114 sites classés en Zone de Protection Spéciale (ZPS) au titre de la directive européenne " Oiseaux '' en raison de leur intérêt omithologique majeur. En outre, 814 sites sont proposés en Sites d'Intérêt Communautaire (réseau Natura 2000 de la directive " Habitats ") en raison de la rareté des habitats naturels et de la présence d'espèces d'intérêt européen. Au total, ces espaces d'intérêt communautaire représentent une superficie de 20 830 km^, soit environ 3,8 % du territoire national (Natura barometer in Lettre Natura 2000 n°9, Commission européenne DGXI ). • Conclusion La France, en raison notamment de sa position biogéographique, présente une diversité biologique remarquable à l'échelle européenne. Un quart de la superficie du territoire national a été inventorié en Zone Naturelle d'Intérêt Ecologique, Faunistique et Floristique. Ainsi, les enjeux de conservation du patrimoine naturel sont considérables sur une grande partie de l'hexagone. Dans ce contexte écologique national, certaines espèces peuvent être affectées par la fragmentation de leur habitat. Ce sont essentiellement les vertébrés terrestres (mammifères et amphibiens) à grand rayon d'action qui sont touchés. Cela peut concerner des espèces relativement communes comme le Cerf, le Chevreuil ou le Crapaud commun. Cependant d'autres espèces plus sensibles sont également touchées. Il s'agit notamment du Loup, du Lynx, de l'Ours brun ou du Grand Tétras. La fragmentation de l'habitat de certains vertébrés peut alors entraîner l'isolement d'une population. Les conséquences sont les suivantes : - appauvrissement génétique ; - diminution des ressources alimentaires ; - diminution des sites favorables à la reproduction ; - déstructuration de l'espace vital ; - appauvrissement démographique. 51 4.3 ETAT ACTUEL DE LA FRAGMENTATION DUE À DIFFÉRENTES OCCUPATIONS DE L'ESPACE Ramade (1994) considère que " le morcellement de l'espace est l'une des causes principales de la dégradation de la biodiversité en France ". Une étude réalisée par le Ministère de l'Environnement (1996) sur la diversité biologique en France a permis de mettre en évidence que notre territoire présente une empreinte rurale très nette. La part des surfaces agricoles et forestières qui structurent le paysage rural reste l'une des plus fortes de l'union européenne (80 % du territoire). Avec 35 700 km", les sols artificialisés occupent 6,7 % du territoire métropolitain. De 1982 a 1990, ils ont progressé de 15 % soit un rythme de prés de 2 % par an. Cela signifie que 800 km' d'espaces naturels sont "consommés" chaque année de façon irréversible. Si cette artificialisation s'étend en particulier en région Ile-de-France autour de la capitale, dans le sud du pays et sur le pourtour méditerranéen, elle affecte cependant, bien qu'avec une moindre ampleur, une très grande partie du territoire. Aussi les impacts ne tiennent pas seulement à la seule quantité de consommation d'espaces mais aussi aux conséquences plus qualitatives et aux effets indirects : modification des écosystèmes environnants, concentration des populations, aggravation de la fréquentation, interférence de voisinages avec effets de coupures,... Tableau 4-3 - Type d'occupation des sols en 1990 et évolution entre 1982 et 1990 (en France métropolitaine : 542 403 km ) Types d'occupation des sols Superficie Variation 1990 (%) 1982/1990 (%) roches et eaux 3,4 2,1 landes et alpages 7,4 -1,6 forêts - feuillus 15,7 0,6 10 2,5 cultures pérennes 2,6 -5,7 prairies 22,4 -12.5 cultures annuelles 27,9 10,1 haies, arbres isolés et peupleraies 3,1 -9,6 bâtis 2 23,5 non bâtis 1,9 17 routes et parkings 2,6 9,7 Total 100 - autres Source Agreste - TERUTl (Ministère de l'Environnement 1996) 52 L'urbanisation (dépendant des choix politiques locaux) crée un mitage du paysage. L'intensification de l'agriculture conduit à la diminution de la taille des îlots et de la surface totale des milieux semi-naturels. Cet isolement est renforcé par l'arasement de haies lors d'un regroupement de terres cultivables et par une gestion intensive des bords de champs (herbicides). L'agrosystème est par définition monospécitlque avec une croissance contrôlée par l'homme. Il est donc un îlot désert en terme de biodiversité végétale, parfois difficile à franchir quand ces espaces constituent de grandes plaines ou plateaux agricoles. La fragmentation par les activités agricoles est différente selon les espèces, variable selon les saisons (hauteurs des cultures : un individu ne traversera pas de la même façon un champ de maïs en février et en août) et en fonction des années (principe de rotation des cultures) pour les espèces sensibles aux types et à la hauteur des cultures. Cependant, les infrastructures de communication terrestres (routes, autoroutes, voies ferroviaires...) sont, parmi les causes de la fragmentation des habitats, les plus traumatisantes, ceci d'autant que l'impact d'une infrastructure de communication ne se limite pas aux effets de substitution et de barrière : les opérations d'aménagement des territoires contigus. tels que le remembrement ou la redéfinition des dispositions d'urbanisme, ont des conséquences qui dépassent largement celles qui résultent de la seule présence de la voie nouvelle. Cet effet de barrière, que l'on peut aussi qualifier d'effet de coupure, est lié notamment à l'expansion urbaine et à la densification du réseau de voiries et procède d'une modification importante des conditions physiques ; de nombreuses études ont montré par exemple que l'imperméabilisation des surfaces générait un microclimat, effet de coupure exemplaire s'il en est. Mais la fragmentation des habitats n'affecte pas seulement les espèces animales et végétales qui y vivent, elle porte également atteinte à l'équilibre biologique de paysages entiers (Clergeau et Lefeuvre 1992). L'exemple ci-dessous illustre bien les différentes causes de la fragmentation : voies de transport, urbanisation, clôtures, tourisme en forêt,... Dans le sud-ouest de l'Ile-de-France, les réactions des populations de cerfs ont été analysées face aux modifications du territoire et des usages des sols intervenus depuis 1950 (Vignon 1999). Dans cet espace, la fragmentation due aux développements des grandes infrastructures de transport, à l'urbanisation, aux clôtures des propriétés modifie les possibilités de dispersion des individus à une échelle qui rejoint celle des déplacements des ongulés, notamment du cerf La création de l'Aô en 1963 puis de l'A 10 en 1973, ont successivement été à l'origine de la création de deux noyaux indépendants de population de cerfs. De plus, l'aménagement des nationales 10 et 20 et le développement de l'agglomération parisienne ont réalisé un cloisonnement de l'espace qui est devenu effectif au cours des années 1990. Durant cette période, l'augmentation de la pression touristique en forêt à provoqué une dispersion des noyaux de population de cerfs des massifs forestiers vers leurs périphéries, notamment dans des propriétés privées moins fréquentées par le public. Les boisements des espaces abandonnés par l'agriculture, en particulier les vallées, ont été colonisés par les cerfs. Ainsi, indépendamment des fluctuations de l'effectif des populations intervenues depuis les années 1950. l'aire de répartition des cerfs s'est étendue tout en se cloisonnant. De deux populations on passe à cinq plus ou moins isolées les unes des autres malgré des contacts apparents le long des infrastructures de transport, des zones urbanisées, des espaces clôturés ... Les cartes ciaprès illustrent ces processus (Vignon 1999). 53 EitiAcef. LirtMnisss ou ••r)à\j%v\eh 9 o s et forêts no'fralemeril nc^ iiiilisCs OBI WS cer^E lacniancG ES frôqi;enié3 par -8 pubiic Oij d o s ol non accosS'tfey aux coiV^; . n tt>5 des «5pac«s ut<>i[;es pS' ies pco^jla'ioi's de certs Des c?tts ou Cos Di';has pe^jveni o c c a â i o n r e l i e n i ^ r t eue -hjï-cort>es a j delà du pcnriètrc "^aiQLiC ûo's 61 torèis i;iri5es p»r les certs ou * s bicnes F"p.i<:cs icrostJijfj d i i r s k-squt'is les Diches et eurs ;e!,n*B i.fi [«giouiienl ( ( l o y a j i de Dopijiaiîoi; La cen&ili «El n a i i m j t e toi;;e ! année, n\d'i, plus éle^ea f n hrjfir avec u n * laibip a^opoo^on as ceHs nàies Figure 4.1 - Evolution de l'occupation de l'espace entre 1950 et 1990 en Ile-de-France et réactions des populations de cerfs 54 De manière plus globale, une étude menée au niveau national a été entreprise afin de déterminer les espaces non fragmentés et calmes en vue d'obtenir une répartition des zones d'enjeu vis-à-vis de la biodiversité et du risque de fractionnement du territoire. Cette approche est développée dans le § 8.4. 4.4 CADRE ADMINISTRATIF ET LÉGISLATIF Il existe peu de textes en France qui réglementent la " fragmentation " des espaces naturels par des infrastructures de transport. Seul le code rural précise (art. L 232-5 à L 232-8 fixés par le décret du 90-260 du 21 mars 1990) que les ouvrages réalisés dans des cours d'eaux ou parties de cours d'eaux et canaux doivent comporter des dispositifs assurant la libre circulation des poissons migrateurs. Indirectement, la notion de fragmentation peut être abordée à travers l'application des réglementations suivantes : - la préservation de la nature et des paysages ; - la conception des projets d'infrastructures de transport et l'évaluation des conséquences des projets sur l'environnement naturel et humain. Les principaux textes sont les suivants : • La préservation de la nature et des paysages La loi n° 76-629 du 10 juillet 1976 relative à la protection de la nature pose le principe, dans son article 1'^'^. de l'intérêt général de la protection des espaces naturels et des paysages, de la préservation des espèces animales et végétales et du maintien des équilibres biologiques. La loi n° 93-24 du 8 janvier 1993 relative à la protection et à la mise en valeur des paysages donne la possibilité à l'Etat de prendre des directives de protection et de mise en valeur des paysages sur des territoires jugés remarquables par leur intérêt paysager. Le décret n° 95-88 du 27 janvier 1995 pris en application de cette loi permet la protection de boisements linéaires, haies et plantations d'alignement lors des opérations de réorganisation foncière aussi appelées remembrement. La loi n° 95-101 du 2 février 1995 relative au renforcement de la protection de l'environnement fixe, dans son titre III, des dispositions relatives à la connaissance, à la protection et à la gestion des espaces naturels. Ces textes ont été intégrés dans le code rural. Par ailleurs, les directives européennes sont applicables. Notamment, la directive 92/43/CEE du 21 mai 1992, dite " directive habitats ", modifiée par la directive 97/62/CEE du 27 octobre 1997, est appliquée en France par le décret 95-631 du 5 mai 1995 relatif à la conservation des habitats d'espèces sauvages d'intérêt communautaire et expliquée dans la circulaire du 29 septembre 1995 relative à la mise en œuvre de la directive habitats. Un réseau " Natura 2000 " se met en place actuellement et des documents d'objectifs sont en cours de préparation. La loi n° 92-3 du 3 janvier 1992 relative à l'eau fait suite à la loi n° 84-512 du 29 juin 1984 relative à la pêche codifiée dans le code rural et pose le cadre d'une gestion équilibrée de la ressource en eau visant à la préservation des écosystèmes aquatiques, des sites et des zones humides ; la protection contre toute pollution et la restauration de la qualité des eaux superficielles, souterraines et des eaux de la mer dans la limite des eaux territoriales ; le développement et la protection de la ressource en eau ; la valorisation de l'eau comme ressource économique et la répartition de cette ressource. 55 • L'évaluation des impacts des projets sur l'environnement La loi n° 76-629 du 10 juillet 1976 relative à la protection de la nature dans son article 2 introduit Tobligation de réaliser une étude d'impact sur fenvironnement dans les études préalables à la réalisation des ouvrages qui peuvent porter atteinte à l'environnement. Le décret n° 77-1141 du 12 octobre 1977 modifié par le décret n° 93-245 du 25 février 1993 relatif à l'application de l'article 2 de la loi du 10 juillet 1976 fixe les procédures et le contenu des études d'impact. 11 transcrit également en droit français la directive 85/337/CEE. Une circulaire d'application du ministère chargé de l'Environnement n° 93-73 du 27 septembre 1993 précise notamment les principes fondamentaux de la réglementation. Par ailleurs, le Ministère de l'Équipement, des Transports et du Logement a établi des circulaires à caractère technique pour la prise en compte de l'environnement dans l'élaboration et l'instruction des projets d'infrastructures de l'Etat. Les principales sont les suivantes : - dans le domaine routier, la circulaire n° 96-21 du 11 mars 1996 de la direction des Routes, et l'instruction technique qui lui est annexée, concerne la prise en compte de l'environnement et du paysage dans les projets routiers et étend à tous les projets l'obligation de réaliser des bilans environnementaux 1 à 5 ans après la mise en service de l'infrastructure. - pour les grands projets nationaux d'infrastructures de transport, la circulaire n° 92-71 du 15 décembre 1992 du Ministère de l'Equipement, du Logement et des Transports qui organise le bilan économique, social et environnement des réalisations ; - dans le domaine ferroviaire, la circulaire n° 91-61 du 2 août 1991 de la Direction des Transports Terrestres, relative à l'établissement des projets de lignes nouvelles ferroviaires à grande vitesse. Du dispositif français, on peut retenir les points suivants : - en ce qui concerne les infrastructures de transport, tous les projets d'un coût supérieur à 12 000 000 francs (~ 1 830 000 euros) doivent faire l'objet d'une étude d'impact. Celle-ci doit notamment prendre en compte la faune et la préservation des équilibres biologiques et présenter les mesures envisagées par le maître d'ouvrage pour réduire ou compenser les impacts dont les " effets de coupure " et la fragmentation des milieux. - en ce qui concerne l'analyse des effets sur l'environnement, celle-ci doit notamment porter sur les effets directs et indirects, temporaires et permanents, sur la faune, [...] les milieux naturels et les équilibres biologiques [...]. En outre, l'application de la directive 97/11/CE du Conseil, modifiant la directive 85/337/CEE concernant les incidences de certains projets publics et privés sur l'environnement qui est en cours de transposition en France, ne modifiera pas significativement le dispositif d'évaluation environnementale des projets. La principale modification concerne le cadrage préalable de l'étude d'impact des projets. La directive modifiant l'article 5-2 de la directive de 1985 précise que les Etats membres doivent prendre " les mesures nécessaires pour s'assurer que, si le maître d'ouvrage le requiert avant de présenter une demande d'autorisation, l'autorité compétente rend un avis sur les informations à fournir par le maître d'ouvrage ... ". Ce cadrage préalable du contenu de l'étude d'impact (" scoping ") permet de déterminer les enjeux significatifs de même que l'étendue et la portée de l'évaluation environnementale à réaliser. 11 permettra ainsi de focaliser sur les éléments vraiment pertinents sur lesquels vont 56 s'appuyer les choix et les prises de décision. Il doit s'effectuer le plus tôt possible dans les processus de planification des développements afin d'encadrer, voire orienter, l'évaluation et la réalisation conséquente de l'intervention. 4.5 A>!ÉN\C;FMFNT DI TKRRHOIRK KN RELATION A\ EC LACONSERN AIION DE LA NATI RE ET LES INFRASI RLC ILRKS DE IRANSPORI Il existe en France de nombreux outils et documents de planification mis en place à différentes échelles (Code permanent "Environnement et Nuisances"). • Les documents de planification institués par une loi ou une directive d'aménagement national Parmi ces directives d'aménagement figurent celles relatives à : / 'améiuigcmeiU de la monkif^ne (22-11-1977). celle-ci a cessé de produire ses effets depuis la publication de la loi d'aménagement de la montagne (n° 85-30 du 9-01-1985). Cette dernière prévoit notamment, la délimitation de zones de montagne et de massifs, la création d'institutions spécifiques (conseil national de la montagne, comité de massif), l'aménagement et la protection de l'espace montagnard : par des documents d'urbanisme qui doivent respecter la règle de continuité de l'urbanisation en zone de montagne ; par des protections spécifiques : protection des rives de certains plans d'eau ; limitation des routes de corniches.... la protection et l'aménagement du littoral (25-08-1979). celle-ci a cessé de produire ses effets depuis la publication de la loi sur le littoral (n° 86-2 du 3-01-1986). Cette dernière préconise notamment que : les schémas directeurs et le POS doivent prévoir des espaces naturels qui présentent le caractère d'une coupure d'urbanisation : en dehors des espaces urbanisés, les constructions ou installations sont interdites sur une bande littorale de 100 m et qui peut être étendue si des motifs le justifient ; les espaces et milieux à préserver (dunes, landes, plages, zones humides ...) seront présentés ; la réalisation de nouvelles routes de transit est limitée ou interdite ... la loi sur l'eau n° 92-3 du 3 janvier 1992 prévoit une gestion équilibrée de la ressource en eau et notamment par son article 3, l'élaboration de Schémas Directeurs d'Aménagement et de Gestion des Eaux (SDAGE) pour chaque bassin ou groupement de bassins. Chaque SDAGE est élaboré à l'initiative du préfet coordonnateur de bassin, par le comité de bassin compétent dans un délai de 5 ans. A ce jour, 6 SDAGE ont été approuvés : - bassin Loire - Bretagne (26-07-1996) ; bassin Adour - Garonne (8-08-1996) ; bassin Seine - Normandie (20-09-1996) ; bassin Rhin-Meuse (15-11-1996); bassin Artois - Picardie (20-12-1996) ; bassin Rhône - Méditerranée - Corse (20-12-1996). 57 L'article 5 de cette loi institut aussi un Schéma d'Aménagement et de Gestion des Eaux (SAGE) qui fixe les objectifs généraux d'utilisation, de mise en valeur et de protection quantitative et qualitative des ressources en eaux superficielles et souterraines et des écosystèmes aquatiques ainsi que de préservation des zones humides, dans un groupement de sous-bassins ou un sous-bassin correspondant à une unité hydrographique ou à un système aquifère. Un état d'avancement des SAGE avait été dressé à la mi-mai 1998 : un SAGE (Drôme) était en phase de mise en œuvre, 32 projets en cours d'élaboration (périmètres délimités, commissions locales de l'eau constituées) et 29 projets en phase d'émergence. La protection et la mise en valeur des paysages. L'Etat peut prendre des directives de protection et de mise en valeur des paysages sur des territoires remarquables par leur intérêt paysager (loi n° 93-24 du 8-01-1993). Les directives territoriales assureront un cadrage très général des orientations fondamentales en matière d'aménagement et d'équilibre entre les perspectives de développement, de protection et de mise en valeur des territoires. L'article 17 de la loi "paysage" a institué, dans le cadre d'opérations d'aménagement foncier, la possibilité de protéger des boisements linéaires, haies et plantations d'alignement. La loi d'orientation pour l'aménagement et le développement du territoire n° 95-115 du 4-02-1995 indique que la politique de protection de l'environnement contribue aux objectifs d'aménagement du territoire. Elle a été réorientée dans son application par les décisions prises à l'occasion du Comité Interministériel d'Aménagement et de Développement du Territoire (CL\DT) du 15-12-1997 et par la nouvelle loi d'orientation et de développement durable du territoire du 25-06-1999. Ainsi, le Schéma National d'Aménagement et de Développement du Territoire (SNADT) a-til été remplacé par des principes prescriptifs et par des schémas de services collectifs : 2 schémas intemiodaux de transport (marchandises et personnes) remplacent les 5 schémas sectoriels précédents et 2 nouveaux schémas sont créés l'un pour l'énergie, l'autre pour les espaces naturels et ruraux. Le schéma de services collectifs des espaces naturels et ruraux a pour objectif de reconnaître l'utilité écologique, économique et sociale de ces espaces et de définir les conditions de leur gestion durable. Il mettra particulièrement en relief : - les liens fonctionnels entre les espaces, par la constitution de trames vertes ou de coulées, en englobant notamment l'espace agricole menacé en zone péri-urbaine et assurant les continuités écologiques et récréatives (voir cartes en annexe 11.8 à 11.10) ; - les grands espaces exempts de perturbation, qu'il conviendra de préserver. Sa mise en œuvre s'effectuera principalement par la voie contractuelle : - avec les régions, les départements et dans le cadre des projets de territoire : les contrats de plan en seront l'instrument privilégié mais également quand ils s'y prêtent les zonages et les financements européens ; - avec les gestionnaires de l'espace. Un Conseil National de l'Aménagement et du Développement du Territoire (CNADT) a été créé, il sera notamment consulté sur les projets de Directives Territoriales d'Aménagement (DTA). Ces DTA, élaborées sous la responsabilité et à l'initiative de l'Etat fixent les orientations fondamentales de l'Etat en matière d'aménagement et d'équilibre entre les perspectives de 58 développement, de protection et de mise en valeur des territoires ainsi que les principaux objectifs de l'Etat notamment en matière de préservation des espaces naturels, des sites et des paysages. Elles sont élaborées en association avec les régions, les départements et certaines communes et sont approuvées par décret en Conseil d'Etat. Les documents d'urbanisme de niveau inférieur (schéma directeur, de secteur, POS, ...) doivent être compatible avec ces directives. Les Conseils Régionaux (CR) établissent à leur niveau un Schéma Régional d'Aménagement et de Développement du Territoire (SRADT) qui doit exprimer les orientations fondamentales en matière d'environnement, de développement durable, de grandes infrastructures de transport, de grands équipements et de services d'intérêt régional. Un plan régional arrête les priorités du schéma à mettre en œuvre dans les cinq ans. • Les Schémas Directeurs Les schémas directeurs prévoient l'équilibre qu'il convient de préserver entre l'extension urbaine, l'exercice d'activités agricoles et la conservation des massifs boisés, des sites et milieux naturels et la qualité de l'air. Ils précisent les principes fondamentaux à respecter pour l'établissement des POS (qui doivent être compatibles), la réalisation des grands équipements, la constitution de réserves foncières, la création de zones d'aménagement concerté ... Le schéma directeur ou le schéma de secteur est élaboré ou révisé à l'initiative de communes présentant une communauté d'intérêts économiques et sociaux. Il comporte un rapport comprenant, notamment, l'analyse de l'état initial de l'environnement et la mesure dans laquelle le schéma prend en compte le souci de sa préservation, et des documents graphiques. • Le plan d'occupation du sol (POS) 11 est élaboré à l'initiative et sous la responsabilité de la commune. Les préoccupations d'environnement doivent être respectées. La procédure de l'étude d'impact n'est pas applicable mais le rapport de présentation du plan doit analyser l'état initial du site et de l'environnement, les incidences de la mise en œuvre du POS sur leur évolution ainsi que les mesures prises pour leur préservation et leur mise en valeur. Des documents graphiques font apparaître un découpage du territoire en zones (urbaines, naturelles, terrains classés, ou réservés, périmètres spéciaux ...). Les zones urbaines sont définies par la lettre U accompagnée de lettres A. B, C, D, ... selon le secteur géographique ; les zones naturelles (N) sont classées en quatre familles : NA : zones d'urbanisation future ; NB : zones naturelles ; NC : zones de richesses économiques (dont les zones agricoles) ou naturelles à protéger ; ND : zones naturelles à protéger. Les annexes du POS comportent notamment la liste des emplacements réservés, en particulier pour les équipements d'infrastructures (routes, canaux, voies ferrées. ...) et pour les espaces verts ainsi que les servitudes d'utilité publique affectant l'utilisation du sol. La liste des servitudes inclut notamment, les réserves naturelles et leurs zones et périmètres de protection, les parcs nationaux ... Ce plan tient compte des résultats de l'enquête publique, il est approuvé par délibération du conseil municipal. 59 4.6 RÉSUMÉ : POINTS C L É S La France, avec ses quatre domaines biogréographiques différents est située à un carrefour et possède donc une situation privilégiée avec une biodiversité élevée et un patrimoine naturel remarquable. Les espèces en danger ou vulnérables sont cependant nombreuses et la France présente donc de multiples espaces d'intérêt écologique protégés au titre de différentes législations. De nombreux outils et documents législatifs et de planification existent, le dernier d'entre eux étant la création de schémas de services collectifs de transports ou des espaces naturels et ruraux qui permettront de lier le développement des infrastructures de transport et la protection de l'environnement. 60 5. Fragmentation de l'habitat transport existantes due aux infrastructures de 5.1 INTRODICTION Les infrastructures de transport morcellent les biotopes et peuvent avoir un impact sur le patrimoine naturel. En France où l'espace ne manque pas et où l'émiettement communal est important, les effets des infrastructures de transport peuvent être plus ou moins importants, et surtout perçus différemment selon le type de territoire concerné, avec des problèmes plus aigus dans la traversée des forêts, des vallées des zones de montagne, de la vallée du Rhône déjà très chargée... L'impact des infrastructures ne se mesure pas simplement aux 2.5 % de la surface totale de la France que ces voies occupent (de l'ordre de 10 à 50 m selon la nature de la voie : ferrée, routière, navigable), mais aussi aux effets liés à la fragmentation des territoires qu'elles engendrent (IFEN 1999). L'effet morcelant est plus ou moins important selon le type d'infrastructure. Une route forestière a moins d'impact qu'une route nationale à 2 x 2 voies avec glissières centrales en béton et parapets, elle-même moins morcelante qu'une autoroute grillagée. De même, une voie ferrée " classique " a moins d'impact qu'une ligne TGV protégée par une double clôture. Toutes choses égales par ailleurs, une infrastructure très fréquentée a un impact plus fort en terme de coupure qu'un axe peu fréquenté. Pour les cours d'eau, on peut considérer que pour la majorité des espèces, un canal ou une rivière artificialisée (rivière aux berges bétonnées ou palplanches non végêtalisées...) est un facteur d'insularisation bien plus important qu'une rivière. 5.2 RÉSEAUX DE TRANSPORTS EUROPÉENS 5.3 RÉSEAUX DE TRANSPORT EN FRANCE 5.3.1 Autoroutes et routes principales Le Schéma Directeur Routier National classait les itinéraires nationaux en 4 catégories : - les autoroutes généralement réalisées à péages ; - les LACRA : Liaisons Assurant la Continuité du Réseau Autoroutier, autoroutes hors péage pouvant être réalisées plus progressivement ; - les GLAT : Grandes Liaisons d'Aménagement du Territoire ; - autres routes nationales qui irriguent plus finement le territoire. Les 3 premières catégories constituent l'essentiel du " réseau structurant ". Son aménagement est une priorité de la politique routière nationale et correspond au types 1 et 2 ci-dessous. 61 Tableau 5-1 - Ca ractéristiques générales des différents types de routes (catalogue des t>pes de routes en milieu interurbain - Circulaire du 9 décembre 1991) Nature du réseau Réseau structurant Autres routes Caractéristiques principales Route neuve Aménagement sur place Carrefours dénivelés Carrefours plans Accès interdits Accès possibles Pas de traversée d'agglomération Traversées possibles d'agglomération 2 chaussées 1 chaussée 2 chaussées 1 chaussée Autoroutes Route express Artères Route Objet routier interurbaines Niveau de trafic type 1 type 2 type 3 type 4 intense moyen ou faible intense moyen faible 90 90 (80) ou 110 90 Vitesse autorisée 130 (km/h) ou Sur le réseau structurant on retient le type autoroute chaque fois que le trafic prévu sur l'aménagement à l'horizon de 15 ans dépasse 12 000 véh/j. Dans les autres cas, on retient le type route express à une chaussée qui permet d'envisager à long terme la construction de l'autoroute. Sur les autres routes, c'est le domaine de l'aménagement qualitatif L'autoroute comporte deux chaussées séparées par un terre-plein central dont la largeur sera adaptée au site. Les échanges sont systématiquement assurés par des échangeurs dénivelles en nombre limité. Les accotements (au moins 3,25 m en incluant la benne) sont traités en bandes d'arrêt d'urgence (sur 2,5 m au moins, le plus souvent 3 m). Les principales caractéristiques du tracé en plan et du profil en long sont fixées par des normes (ICTAAL : Instruction sur les Conditions Techniques d'Aménagement des Autoroutes de Liaison pour le milieu interurbain). Tableau 5-2 - Autoroutes (V^ janvier 1999) Longueur en km % du total général - concédées 7 048.0 75,4 - non concédées 2 297,6 * 24,6 Total 9345,6 100 Autoroutes de liaison : Prévisions de mise en service d'autoroutes de liaison en 1999 - concédées ]43** 52 - non concédées 132 48 Total 275 100 chitïrc pro\ isoirc : ** source CIHS Les autoroutes assurent un trafic moyen de 30 294 véh/j (donnée calculée sur la base de 8 763 km du réseau routier - La route en France, données générales (METL. DR)). L'évolution du réseau des autoroutes est représenté sur la carte 11.1.1 en annexe. Tableau 5-3 - Routes nationales (1^*^ janvier 1999) - France métropolitaine Types de routes Longueur en km % du total général Routes à 2 voies 18 820,5 69.1 Routes à 3 voies 2 830,2 10.4 Routes à 4 voies 621.8 2.3 Routes à 2 X 2 voies et plus 4 950.5 18,2 Total 27 223 100 source : La route en 1 rance. données générales (METL. DR). Les routes nationales assurent un trafic moyen de 10 117 véh/j (donnée calculée sur la base de 24 000 km du réseau). 5.3.2 Routes secondaires (routes départementales, communales, chemins ruraux ...) Il y a en France, environ 358 500 km de routes départementales (trafic moyen de 1 300 véh/j), 586 000 km de routes communales (trafic moyen de 150 véh/j - la route en France, données générales (DR)) et 600 000 à 700 000 km de chemins ruraux. 5.3.3 Voies ferrées Le patrimoine de Réseau Ferré de France (RFF) est le suivant (voir carte 11.3 en annexe) : 63 Tableau 5-4 - Réseau ferré national 31 868 km de lignes principales, dont : Lignes à grande vitesse (LGV) 1 281 km Lignes à 2 voies et plus 15 954 km Lignes à voie unique (voie normale) 16 070 km Ligne à voie unique (voie étroite) 167 km Lignes électrifiées 14 170 km - en 1 500 volts continu 5 844 km - en 25 000 vohs alternatif 8 204 km - par troisième rail et autres 122 km source : RFF. site internet 45 % du réseau est électrifié ; près de 7 500 km du réseau peut être parcouru à plus de 160 km/h et on compte 1 281 km de lignes à très grandes vitesse (> 220 km/h), soit 5 % du réseau ouvert aux voyageurs. • Concernant le transport de voyageurs, le transport inter-régional est assuré majoritairement par l'offre " grandes lignes " de la SNCF (même si certains trains régionaux peuvent assurer une desserte inter-régionale, de même que certains trains "' grandes lignes " ont parfois une fonction de desserte régionale). Tableau 5-5 - Trafics des trains inter-régionaux de voyageurs en 1997 Grandes Lignes Services Régionaux d'Ile de France Services Province Régionaux de ensemble GVK* nombre de circulations/jour 45,3 1 520 9 4 820 7,2 4 780 61,5** 11 120 * milliards de voyageurs-kilomètre ; ** hors transport express régional routier ; source : schémas de services de transport de voyageurs, descriptif de l'existant, METL, 1999 (site internet) La carte 11.4 en annexe illustre ce point. Le poids des TGV est important, ils représentent en 1997 près de 60 % de la totalité des trafics " grandes lignes " (27,4 milliards de voyageurs-km). 64 Tableau 5-6 - Trafics des trains " Grandes Lignes " en 1997 GVK* nombre de circulations/jour (•randes Lignes 45.3 1 520 - dont TGV 27.3 570 18 950 -dont trains rapides nationaux * milliards de \(nageurs-kilomètre Source : schémas de services de transport de \ovageurs. descriptil de l'existant, METL. 1999 (site internet) Les TGV possèdent 1 281 km d'infrastructures spécifiques mais circulent sur près de 6 700 km du réseau, soit près de 30 % de la totalité des lignes ouvertes aux transports de voyageurs. • Concernant le transport de marchandises, de 1981 à 1997, le fret ferroviaire a chuté de 11%. En 1997, le trafic total s'élève à 52,6 milliards de tonnes-kilomètres; le trafic international (48,5 %) étant pratiquement égal au trafic intérieur (51.5 %). Le parcours moyen ferroviaire d'une tonne de marchandises est de 390 km, quel que soit le type d'acheminement. 5.3.4 Voies navigables (canaux et rivières artificialisées) Parmi les centaines de milliers de kilomètres de cours d'eau et voies d'eau. 8 500 km sont officiellement déclarés comme navigables. Ce réseau est constitué de 56 voies navigables de quelques dizaines à quelques centaines de kilomètres ; il est composé de cours d'eau navigables (portions du réseau hydrographique présentant un degré d'aménagement plus ou moins grand de façon à le rendre praticable pour certains types de bateaux) et de canaux (infrastructures artificielles constituées de plans d'eau successifs à écoulement très faible et en escalier, conçues pour la navigation et permettant des jonctions entre deux cours d'eau navigables situés dans des unités hydrographiques différentes) qui représentent chacun 50 % du linéaire (voir carte 11.6 en annexe). Tableau 5-7 - Réseau des voies navigables en France en 1996 Catégorie classe 0 (moins de 250 t) classe 1 (de 250 à 399 t) classe 11 (de 400 à 649 t) classe III (de 650 à 999 t) classe IV (de 1 000 à 1 499 t) classe V (de 1 500 à 2 999 t) classe VI (plus de 3 000 t) Total longueur en km 1 640 4 033 322 480 91 248 1 686 8 500 Vo du total général 19 47 4 6 1 3 20 100 Source CETMEF Le trafic sur les différentes voies d'eau est variable en fonction de chaque catégorie et peut s'étendre de 5 à 100 bateaux/j. Les voies les plus petites connaissent un trafic essentiellement pendant la période estivale (navigation de plaisance). Sur les voies d'eau plus importantes, le 65 trafic commercial est prédominant ; il a représenté un volume global de 50,7 millions de tonnes en 1996 soit 5,7 milliards de tonnes-kilomètres. Le trafic international (exportations et importations) représente plus de 40 % du total (en tonnes-kilomètres). Le parcours moyen par voie d'eau, évalué à 110 km, est très différent suivant le type de trafic : sur le Rhin et la Moselle, les parcours ont une distance moyenne de 550 km. 5.4 EFFETS DU RÉSEAU DE TRANSPORTS EXISTANT SUR LE MILIEU NATUREL 5.4.1 Perte d'habitat L'évaluation quantitative de la perte d'habitat suite à l'aménagement des cours d'eau pour la navigation a fait l'objet de peu d'études. Dans une étude comparative de deux stations témoins et chenalisées sur deux rivières (le Rabin dans les Vosges et la Cuisance dans le Jura), Da Costa (1982) a estimé à respectivement 50 % et 30 % la réduction de la biomasse piscicole liée à la perte d'habitats due aux aménagements (Wasson 1998). Les travaux d'aménagement de l'estuaire de la Seine (chenalisation) qui ont été réalisés depuis le 19™^ siècle, ont contribué à la réduction des zones humides de la plaine alluviale entre Rouen et Le Havre. Ces zones jouent un rôle fondamental dans le fonctionnement écologique de l'estuaire en tant que nurseries pour de nombreuses espèces de poissons et lieux de séjour et de nourrissage pour de nombreuses espèces d'oiseaux. Leur superficie qui était de l'ordre de 140 km" au 16*^™^ siècle, ne représente plus aujourd'hui que 30 km"" (programme Seine Aval). Pour le Rhône, la littérature ornithologique du siècle dernier signalait l'existence d'une avifaune spécifique à la plaine alluviale rhodanienne, bien que proche de celle que l'on peut rencontrer sur la Loire, la Durance (Sterne pierregarin. Sterne naine, Œdicnème criard, Gravelot...). Cette avifaune a disparu de la vallée à la suite des endiguements qui ont entraîné la suppression des îles et la constitution d'un chenal unique. L'évolution du milieu (enfoncement du fleuve) a provoqué la séparation des milieux terrestres et aquatiques, avec un contact direct entre une berge boisée et un fleuve rapide. Seuls quelques sites naturels ont pu conserver une partie de l'avifaune fluviale (CORA 1990). En Durance. l'enrochement des berges, la rectification des méandres suite à l'aménagement de l'autoroute A51, ont modifié les vitesses d'écoulement, favorisé l'enfoncement du lit et de la lame d'eau, entraînant le dépérissement de la ripisylve et de sa faune associée. Concernant la perte d'habitats liés au milieux terrestres, on se reportera au paragraphe 5.5 qui traite des effets induits car ce sont deux notions relativement liées. 5.4.2 Fonction corridor de l'infrastructure La fonction corridor d'une infrastructure concerne principalement la dispersion des espèces animales ou végétales le long d'une voie, dans ses emprises végétalisées ou encore, pour les canaux, à la faveur d'une voie d'eau. Concernant la colonisation végétale des dépendances vertes autoroutières (étudiée depuis quelques années par l'ASFA), une publication très récente fait le point sur ce thème (Meunier étal. 1998). 66 Les exemples suivants illustrent cette problématique : - des plants de colza et de tournesol se sont installés sur les bordures de l'autoroute, y compris au niveau du terre-plein central, à plusieurs dizaines de kilomètres des zones de production ; - des grains mais aussi des plants de blé et d'orge, ont été observés dans les mêmes conditions (exemple : du blé dans la forêt des Landes) ; - des plantes montagnardes ont été trouvées en forêt des Landes, elles ont probablement été transportées par des visiteurs en provenance des Pyrénées ; - des plantes horticoles comme des laitues en forêt des Landes, des roses-trémières dans la plaine agricole de Niort (probablement en provenance de Charente-Maritime) ont été observées. - des arbres fruitiers (pommiers, pêchers, poiriers) issus de la germination de pépins et noyaux jetés par les vitres des véhicules de passage poussent sur les dépendances vertes. Concernant la fonction corridor pour la faune, il a été mesuré des déplacements parallèles à la route chez des carabes, des papillons, des rongeurs et des serpents marqués (ou équipés de radio-émetteurs dans le dernier cas). Chez les papillons, les plus longs déplacements ont été enregistrés le long de l'autoroute, de même que chez les serpents, où un déplacement record de 520 m en 24 heures a même été enregistré le long de l'A 10. par un mâle de couleuvre verte et jaune en période d'activité sexuelle (recherche de partenaire). Sans que leurs déplacements aient pu être mesurés, il a été observé dans les emprises des espèces qui étaient absentes du milieu traversé et pour lesquelles les dépendances vertes constituaient vraisemblablement un corridor de dispersion. C'est le cas d'un ragondin trouvé en forêt des Landes loin de tout point d'eau, mais aussi de la musaraigne musette ou de la souris grise, absentes de la pinède dans ce site. C'est aussi le cas d'un gros carabe forestier trouvé dans les emprises de la zone agricole de Niort, à près d'I km de tout boisement, ou encore de certains criquets en zone de garrigue. Une autre fonction, liée aux déplacements a été identifiée chez des espèces se déplaçant en vol : une fonction d'axe migratoire (repère visuel probable). Ainsi, en milieu agricole, le papillon Belle-dame (Cynthia cardiii). une de nos rares espèces grandes migratrices, n'a été rencontrée que dans les emprises autoroutières de l'AlO. et pas ailleurs. 11 pourrait utiliser ces espaces linéaires lors de ces longs déplacements, à la fois comme un repère visuel mais aussi comme une zone d'alimentation (présence fréquente des chardons qu'elle recherche). De même, des vols migratoires d'oiseaux ont été observés en déplacement le long de certains axes autoroutiers orientés dans le même sens que les axes migratoires : exemple, des vols d'hirondelles rustiques remontant vers la vallée du Rhône au printemps en longeant rA9. ou encore des gobe-mouches noirs descendants vers le Sud en automne le long de l'A 10 en plaine de Niort... Il existe également des effets de proximité des milieux riverains des infrastructures qui jouent un rôle sur les populations riveraines. Ce dernier point est illustré par une étude de la Perdrix grise aux abords de l'autoroute AlO à la traversée de la Beauce (Birkan et al. 1994). Ainsi, un accroissement du succès reproducteur de la Perdrix grise a été observé le long de l'autoroute, dans une bande de terrain d'une largeur de 250 m par rapport aux espaces plus éloignés de la voie. Divers facteurs liés à Lécologie particulière des emprises autoroutières larges, situées en milieux de cultures intensives, tendent à expliquer ce phénomène. 67 5.4.3 Effets des perturbations ou nuisances Les impacts de l'éclairage artificiel des routes et du bâti sur l'écologie du paysage et l'environnement nocturne sont en France très peu étudiés ; ils ne sont donc que très peu pris en considération dans les études d'impact (F. Lamiot, comm. pers.). L'impact d'une route sur l'hygrométrie a été nettement mis en évidence sur le plateau d'Helfaut (...) suite au passage d'une route au travers de nappes perchées. Les modifications microclimatiques (chute de l'hygrométrie, hausse des pics de chaleur et defi^oid)ont été telles que dès le début des travaux, le point de rosée n'était plus atteint. Or, l'absence de rosée implique, outre des modifications microclimatiques, que les poussières, les spores, certaines graines et pollens ne sont plus fixés par celle-ci. La plupart des insectes (pollinisateurs) et de nombreux micromammifères (colporteurs de graines, spores, ...) sans la présence du couvert végétal, sans la protection des arbres et en présence d'un air trop sec, refusent alors de traverser la route ou d'en fréquenter les abords (F. Lamiot, comm. pers.) Les effets du dérangement lié à la pénétration humaine dans les milieux riverains des routes ont été étudié, par exemple dans le cas des tétraonidés du Haut Jura français (Leclercq 1987). La gelinotte {Tetrastes bonasia) apparaît beaucoup moins sensible au dérangement que le grand tétras {Tetrao urogaUus). Les effectifs des populations de ce dernier chutent en fonction de la pénétration humaine le long des routes (véhicules, piétons, skieurs). La régression du grand tétras abouti à son extinction lorsque les oiseaux ne trouvent pas d'habitats potentiels bien répartis autour des routes et suffisamment éloignés de celle-ci (Leclercq 1987). 5.4.4 Impacts sur la faune 5.4.4.1 Les routes De nombreuses évaluations ont été réalisées sur un grand nombre de taxons. Quelques exemples peuvent être décrits. Une évaluation de la mortalité des insectes a été réalisée dans la région de Fontainebleau (77) (Chambon et al. 1991). Un dénombrement des insectes tués par collision avec des véhicules a été réalisé dans un échantillon de trois sections de routes départementales totalisant une longueur de 30 kilomètres à la traversée de cultures ou le long de boisements du printemps à l'automne. Une moyenne de 362 insectes projetés à terre a été trouvée par kilomètre, ce qui représente également une masse de 51 g/km. Le nombre d'insectes percutés restant collés à un véhicule roulant à 90 km/h a été de 164 individus/km. L'impact maximum a été observé au cours des après-midi de la fin du mois de juin. En ordre de grandeur, une extrapolation à l'ensemble du pays a été évaluée à 3 millions d'individus tués par an ou encore à une masse annuelle de 120 à 200 tonnes d'insectes. Des inventaires concernant les vertébrés d'une taille suffisamment élevée pour être dénombrables sur les voies de circulation ont été réalisés, notamment le long des autoroutes. Au sud-est de Dijon, une évaluation de la mortalité a été réalisée sur une section de 73 km de rA36 (Joveniaux 1987). Globalement. 429 mammifères et 482 oiseaux ont été trouvés morts en 4 années de relevés, soit environ 3 individus/km/an. De nombreuses précisions sont données par rapport à la biologie de chaque espèce, les milieux traversés, le profil en long de l'infrastructure ... Parmi l'ensemble des espèces, la chouette effraie apparaît comme étant la plus touchée par la mortalité due aux collisions entre la faune et les véhicules. La SAPRR a réalisé un suivi quotidien de 7 années (entre 1992 et 1998) sur les autoroutes A31, A5 et A26. Cela représente un linéaire de 304 km (réseau compris entre Troyes, Dijon et Toul). Les animaux recueillis concernent les oiseaux plus gros que le merle et les mammifères plus gros que le hérisson en excluant les grands mammifères (sanglier, cerf et chevreuil). 68 :4';r' f,H;-imffi\.,: Un total de 3 155 oiseaux morts a été dénombré, ce qui. rapporté au nombre de kilomètres sur une durée de 1 an. donne un indice de mortalité de 1,48 oiseaux/km/an. Là encore, la chouette effraie paye le plus lourd tribu (1 394 individus, soit 44%), suivi du hibou moyen duc (= 20%) et de la buse variable (= 13 %). 3 412 petits mammifères morts ont été recensés, soit un indice de mortalité de 1.6 animaux/km/an. Le renard est l'espèce la plus touchée (26.6%), puis le chat forestier (16.6%), viennent ensuite la martre ou la fouine (14,7%), le lapin ou le lièvre (13,6%) et le hérisson (13,3%). Le chat domestique représente 5,2% et le blaireau seulement 3,1%. En France, le précédent recensement des collisions véhicules-grands mammifères sauvages de 1984-1986 (SETRA 1990) avait permis de constater que les collisions étaient en relation avec la densité des animaux et qu'elles se produisaient préférentieilement lors des périodes de l'année coïncidant avec les rythmes biologiques des espèces concernées. Par rapport à la circulation, les collisions ne se produisent pas plus particulièrement à l'occasion des grands déplacements annuels, liés aux congés d'été par exemple, cependant leur répartition quotidienne correspond mieux aux moments où le trafic routier est élevé. Les données de mortalité animalière sur les réseaux routiers recensés entre 1984 et 1986 sont vite apparues largement dépassées au vu des quelques comptages annoncés par certaines fédérations de chasseurs ou par les gardes-forestiers s'il s'agit de traversées de forêts domaniales. Devant l'ampleur présumée du phénomène, le Ministère de l'Equipement, du Tourisme et du Logement et l'Office National de la Chasse ont entamé une nouvelle collaboration avec une enquête portant sur les années 1993 et 1994. Elle concerne 25 départements pour lesquels on dispose de données, qui. comparées au recensement antérieur, permettent de replacer ces collisions dans le contexte actuel de répartition de la faune sauvage et de la circulation (SETRA 1998b). • Les espèces impliquées Le nombre moyen de collisions par année est passé de 1 301 en 1986 à 3 946 en 1994 toutes espèces confondues, pour les 25 départements enquêtes. Le coefficient multiplicateur est de 3 pour le chevreuil, de 2 pour le cerf et de 5 pour le sanglier. Les collisions concernent essentiellement le chevreuil (espèce de grand mammifère sauvage la plus abondante en France), le sanglier et le cerf, les autres espèces étant très peu impliquées dans les collisions. 1984-1986 (1301 c o l l i s i o n s annuelles en moyenne) 1993-1994 (3946 c o l l i s i o n s annuelles en moyenne) Sanglier vreul ^ - ^ Figure 5.1 - Grands mammifères tués sur le réseau routier des 25 départements Comparaison entre 1984-1986 et 1993-1994 Cependant, ces chiffres ne représentent qu'une partie des collisions : tous les automobilistes ne signalent pas les collisions, et certains animaux vont mourir à l'écart des voies de 69 circulation (quelques constats ont ainsi été établis à partir d'animaux découverts morts et présumés victimes d'une collision). Si l'on compare l'évolution des collisions à celle des effectifs des populations, on peut observer que, pour toutes les espèces, les collisions ont augmenté proportionnellement à ceuxci. Cette évolution est plus forte pour le sanglier (les collisions ont été multipliées par 5, les effectifs par 3) que pour le chevreuil et le cerf • Les axes routiers concernés La majorité des collisions a lieu sur les routes départementales (75 % des collisions en 19841986 et 63 % en 1993-1994), dont la densité est la plus élevée en France (environ 89 % du réseau routier des départements sélectionnés). Les collisions sur routes nationales n'ont pas évolué (18,2 % en 1984-1986 et 18,6 % en 1993-1994). Par contre, les collisions sur les autoroutes ont progressé de 11,5 points (6,8 % en 1984-1986 et 18,3 % en 1993-1994). Trois facteurs expliquent cette progression : l'augmentation du nombre et de la longueur de ce type de voirie en France en dix ans, l'accroissement du nombre d'usagers et l'augmentation de la vitesse moyenne. COMPARAISON DES COLLISIONS PAR TYPES D'AXES ROUTIERS ENTRE 1984-1986 ET 1993-1994 % 801 y y 70 60 ^ p___ 50 D Collisions (1984-1986) 40 H Colllstons (1993-1994) 30 .^^H 20 10 n y Autoroutes Z' ^^^H rrr^— P^ Routes nationales l ^Wy Routes départementales Figure 5,2 - Comparaison des collisions par type d'axes routiers entre 1984-1986 et 19931994 • La répartition dans le temps Toutes espèces confondues, et quelle que soit l'année, les pics de collisions sont toujours présents en avril-mai et à l'automne. Le rythme saisonnier des animaux est la principale cause de cette répartition. En ce qui concerne la répartition hebdomadaire des collisions, la majorité a lieu en début et fin de semaine (vendredi, samedi, dimanche et lundi). Ce sont les jours de la semaine au cours desquels le trafic routier est le plus dense, et au cours desquels les animaux sont les plus dérangés (promenade, chasse,...), ceci entraînant un accroissement de leurs déplacements. 70 • Perspectives Le SETRA a attiré l'attention des gestionnaires des réseaux routiers (par le biais des notes d'informations notamment) sur Timportance croissante du problème ; leur demandant de s'orienter vers des actions visant à limiter les accidents de la route liés aux collisions avec la faune, qui, s'ils n'occasionnent que peu de pertes humaines par rapport à l'ensemble des autres causes, n'en sont pas moins un facteur d'insécurité routière indiscutable qu'il convient de chercher à réduire. De manière générale, des actions concertées sur le long terme doivent être mises en place selon des objectifs visant à gérer la route et ses abords de manière réfléchie, à inciter un changement de comportement des automobilistes en ne privilégiant plus la vitesse, à signaler et informer. 11 s'agit d'actions moins coûteuses que la mise en place de passages pour la faune mais relativement compliquées et demandant la mobilisation des acteurs locaux sur le long terme. 5.4.4.2 Les voies ferrées Les collisions avec les trains, avec les câbles aériens et l'électrocution sont les principales causes de mortalité liée aux voies ferrées. 11 existe peu d'études sur l'impact du TGV et des lignes classiques sur l'avifaune (Czajkowski et Thauront 1990 ; Pons et Claessens 1993 ; Pons 1994). Cependant, selon une étude bibliographique (Czajkowki et Thauront 1990), la mortalité par collision avec les trains serait assez importante : de 1 à 5 collisions par km et par mois. Selon ces auteurs, si on appliquait ces données à la France, on pourrait estimer à plusieurs centaines de milliers (entre 480 000 et 2,4 millions) le nombre d'oiseaux tués par an, la saison la plus meurtrière étant l'hiver. Une étude réalisée en été sur la ligne du TGV Nord (Pons 1994) a permis de dénombrer 3,4 oiseaux morts/km/mois. Les rapaces semblent les espèces les plus vulnérables, en particulier les Chouettes hulotte et effraie, le Hibou moyen-duc et la Buse variable. De ce fait, les régions où l'hivernage de ces espèces est important (Bourgogne par exemple) connaissent une mortalité plus importante de ces espèces. Enfin, des paramètres comme la vitesse des trains, la topographie de la voie (en déblai, en remblai) et le type de milieu traversé jouent un rôle essentiel. Les câbles aériens des voies ferrés ont une hauteur de l'ordre de 6 à 12 m ; cette hauteur relativement modeste fait qu'ils ne constituent un danger que pour les oiseaux passant à faible hauteur : Anatidés, Columbidés (Pigeon ramier et Tourterelle des bois), quelques passereaux au vol rapide et puissant (Merle noir. Grive musicienne. Etoumeau sansonnet...). Les rapaces diurnes et nocturnes chassant en "rase-mottes" sont aussi des victimes potentielles. Plusieurs paramètres interviennent dans l'intensité du risque lié aux câbles : - les réseaux denses et continus (abords des gares, nœuds ferroviaires) sont prévisibles pour les oiseaux, d'autre part la difficulté à voler et à se poser dans ces secteurs y diminue la présence des oiseaux ; - si la hauteur de la végétation qui borde la voie égale ou dépasse celle des câbles, les oiseaux franchissent l'ensemble sans problème ; les voies dégagées sont plus dangereuses ; - les voies en déblai sont moins dangereuses car les oiseaux n'ont guère tendance à voler au sein de tranchées où la visibilité est mauvaise. 71 L'électrocution ne représente qu'un faible pourcentage des victimes du rail et concerne surtout les oiseaux des villes. Comme on Ta abordé plus haut, une étude réalisée en été sur le TGV Nord (Pons 1994) a permis de dénombrer 3,4 oiseaux morts/km/mois dans le cas des collisions, alors que pour les électrocutions, le nombre est de 30 oiseaux morts par an. Elle demeure nettement moins importante que le risque de collision avec les trains et sans commune mesure avec la mortalité due aux câbles électriques aériens du réseau EDF. Cependant, le développement des lignes à 25 000 V alternatif (TGV et électrification des grandes lignes), où le fil porteur n'est pas isolé, tend à augmenter ce type de mortalité. Concernant la grande faune, en 1998, sur le trafic "grandes lignes", on recensait 226 incidents répartis en 149 divagations et 77 collisions (16 avec des animaux indétenninés). Tableau 5-8 - répartition des animaux touchés par un train " grandes lignes " en 1998 Faune sauvage Cerf, Biche Animaux domestiqués Ligne classique Ligne à grande vitesse 2 3 Cervidé 3 1 20 Chien 16 Mouton 1 Poney 1 Sanglier 6 1 1 Vache Total Ligne à grande vitesse 1 Cheval Chevreuil Ligne classique 5 9 25 26 1 source SNCF 96 % des collisions sur les lignes à grande vitesse sont des collisions avec la faune sauvage alors qu'elles ne représentent que 25 % sur les lignes classiques. Le chevreuil est de loin le plus touché sur les lignes à grande vitesse. Le sanglier est le plus touché sur les lignes classiques. Cependant, les pertes subies par la grande faune du fait des circulations ferroviaires (trains nationaux et TGV) sont extrêmement faibles. 5.4.4.3 Pertes de grands animaux liées aux canaux Le nombre de grands animaux victimes par noyade des infrastructures navigables est difficile à évaluer à l'échelle nationale ; la dernière enquête nationale systématique qui a été réalisée sur le sujet remonte à 1978/1980 (CEMAGREF 1982). Les noyades d'animaux essayant de franchir les voies navigables représentent une faible cause de mortalité par rapport aux mortalités liées aux infrastructures routières. De toutes les espèces de grand gibier, c'est le chevreuil qui subit les pertes les plus importantes dans les 72 canaux. Pour les sangliers, on possède peu de données fiables. Les mortalités présentent une forte variabilité saisonnière (pic de mars à août pour les chevreuils, octobre à mars pour les sangliers). Tableau 5-9 - Localisation et importance des noyades sur quelques tronçons de canaux Dénomination Longueur du canal tronçon et Nature berges Nombre d'animaux noyés 01/01/79 31/12/79 au 21 chevreuils km Palplanches et 01/06/78 revêtement béton 01/06/79 au 10 chevreuils Canal de la 14.6 km Palplanches Manie au Rhin ( Hochf elden Brunmath Eckwersheim ) Canal de la 8.64 Mame au Rhin (Arzwiller Saveme) des Période d'observation Nombre annuel noyades 10 km de sur 17.8 5 sangliers 23,1 4 cerfs et biches 6 sangliers et 01/01/80 31/12/80 au 10 chevreuils et 01/01/80 31/12/80 au 11 chevreuils 5.9 Canal Huningue 01/01/79 de 9,5 km (Forêt Revêtement domaniale de la béton bitumineux 31/12/79 Harth) au 10 chevreuils 10,5 Canal de Sambre rOise la 14 km (Travecy - Palplanches et 01/01/81 à Sissy) couronnement en 31/12/81 béton au 11 chevreuils 7,8 Canal de Saint 8 km (Quessy - Palplanches et 01/01/81 Quentin Jussy) couronnement en 31/12/81 béton au 11 chevreuils 13.7 Canal de la 30 Mame au Rhin (Réchicourt Niderv'iller) km Palplanches mur en béton km Palplanches Canal des 18.5 Houillères de (Mittersheim dalles béton la Sarre Gondrexange) Source :CHMAGRl:I' 1982. 5.4.5 Effet barrière de l'infrastructure L'effet barrière des routes a été évalué à différentes échelles de perception en fonction des possibilités de déplacement des espèces étudiées. Dans le cas des insectes par exemple. Petit et Burel (1997) ont étudié l'organisation spatiale des populations de carabes vivant dans un réseau de bocage. Les espèces forestières organisées en métapopulation au sein du réseau bocager ne franchissaient pas les obstacles tels que les routes ou encore les plaines cultivées. Les routes constituent des obstacles dans le cadre de la migration des amphibiens. De nombreuses études ont été réalisées pour évaluer la perméabilité des infrastructures ou étudier les modalités des migrations (Carsignol 1987 ; Joly 1999). Comme la route, un barrage de régulation pour la navigation, peut devenir une barrière génétique en isolant, par des ouvrages de rétablissement mal adaptés, des populations piscicoles qui vont évoluer indépendamment les unes des autres. 73 Concernant les reptiles, une étude menée sur la tortue d'Hermann {Testudo Hermanm) a été réalisée dans le cadre de la construction de l'autoroute A57 à la traversée du massif des Maures (Var) (Guyot 1996 ; Guyot et Clobert 1997). L'opération a consisté à capturer un grand nombre de tortues dans la zone la plus favorable traversée par le projet autoroutier. Les animaux placés dans un enclos isolé ont été marqués et relâchés après la construction de l'infrastructure dans la zone de capture. Les niveaux de densité précédents la construction de l'autoroute ont été retrouvés 4 ans après. Des franchissements de VA51 ont été constatés par le biais d'ouvrages mixte ou spécifique (Guyot et Clobert 1997). Les modalités de franchissement d'une autoroute par les oiseaux ont été étudiées par Muselet (1987) le long de l'autoroute AlO en Beauce. Les espèces au vol bas (verdier, merle) modifient leur trajectoire pour franchir les voies de circulations. Le profil en travers est déterminant dans les possibilités de franchissement de l'infrastructure par ces espèces. Ainsi, les sections en déblais sont les moins contraignantes. L'augmentation du trafic peut perturber les oiseaux au point de leur faire refuser la traversée de l'autoroute. La perméabilité des routes et autoroutes a été évaluée pour des carnivores par l'étude de l'utilisation de l'espace de genettes et de putois suivis par télémétrie. Il apparaît qu'une partie des jeunes en phase de dispersion franchissent l'autoroute alors que les adultes établis sur un territoire la traversent rarement (Camby et Maizeret 1987). Les grandes infrastructures de transport (canal, autoroute, ligne de chemin de fer TGV), réalisent un fractionnement de l'espace à une échelle qui rejoint celle des déplacements des ongulés (sanglier, chevreuil, cerf). Parmi ces espèces, le cerf est la plus exigeante en terme de déplacement. Des modifications profondes de l'organisation spatiale des populations de cerfs ont pu être observées, notamment dans le contexte très particulier du développement de l'agglomération parisienne dans le sud-ouest de l'Ile-de-France depuis les années 1950 (Vignon 1993 et 1999). Au cours de cette évolution, les infrastructures de transport constituent l'un des facteurs de perturbation de l'utilisation de l'espace par les cerfs. Les modifications des usages, comme l'augmentation du tourisme en forêt ont également contribué à modifier les comportements des ongulés (voir § 4.3). Au cours d'une étude sur la biodiversité et la dynamique écologique des dépendances vertes du réseau ASF. un certain nombre de constatations relatives à l'effet barrière des voies autoroutières sur plusieurs groupes faunistiques a été réalisé (Meunier 1999). Les voies sont une barrière physique pour les petites espèces se déplaçant au sol. Ainsi, lors d'une étude menée en milieu agricole (Niort) en 1996 et 1997, où près de 800 carabes ont été capturés, marqués puis suivis dans leurs déplacements, aucun déplacement n'a été enregistré en direction de la chaussée. De plus, les densités de carabes mesurées à 5 mètres des voies se sont révélées 2 à 3 fois plus faibles que 10 mètres plus loin, ce qui indiquerait que l'effet barrière serait déjà perçu par ces animaux plusieurs mètres avant la chaussée. Ce constat semble confirmé par le fait que, dans les 3 sites étudiés (garrigue, forêt des Landes, milieu agricole), aucun serpent n'a jamais été rencontré à proximité des voies dans la partie fauchée, alors que des populations parfois importantes étaient présentes au-delà. L'effet de barrière physique pourrait donc commencer dès la bande fauchée. D'autres éléments de l'infrastructure concourent à cet effet de barrière physique. Ainsi, lors de la même étude sur les carabes, il a été constaté qu'un segment d'emprise n'avait pas été colonisé par des espèces pourtant présentes à quelques mètres ou dizaines de mètres à l'extérieur, simplement en raison de la présence d'un fossé bétonné de 50 cm de profondeur. Les grillages, conçus pour constituer une barrière pour les grands animaux, peuvent aussi 74 bloquer des animaux bien plus petits, avant-même d'arriver sur la plate-forme autoroutière. Ainsi, les papillons sont bien souvent incapables de traverser les mailles de ces grillages, en raison de leur vol peu "manœuvrant". La chaussée est aussi une barrière thermique pour certaines espèces volantes. Ainsi, sur une autoroute traversant une plaine céréalière. des papillons ont été observés au cours de leur franchissement des voies en été 1996. Dans plusieurs cas, des papillons étaient littéralement aspirés à plusieurs mètres d'altitude par des mouvements d'air ascendants provoqués par réchauffement des voies. Il leur était alors impossible de franchir cet espace. Le trafic lui-même est une barrière, plus ou moins hermétique selon l'intensité du passage des véhicules et selon leur hauteur. Ainsi, en été. dans le même contexte que précédemment, il a été mesuré que 10 % des papillons tentant une traversée au niveau des voies se faisaient percuter par un véhicule (trafic d'environ 30 000 véh/j). Le risque était maximal en dessous de 3 m (voitures + camions), puis faiblissait entre 3 et 8 m (camions seuls + leurs turbulences) pour s'annuler au-dessus de 8 m. 5.4.6 Effets sur les populations En France (Pyrénées), les populations d'ours brun ont énormément diminué au cours des 50 dernières années (de 200 à 6 individus à ce jour). Les causes en sont multiples : fragmentation et modification de l'habitat dont les activités humaines sont la cause première, coupure des domaines vitaux, fragmentation de la population, taux de reproduction extrêmement bas depuis une dizaine d'années... Dans le sud-ouest de l'Ile-de-France, les réalisations successives de deux autoroutes (A6 et A10) traversant chacune un massif forestier abritant des cerfs, ont abouti à la création de deux nouvelles unités de population de cette espèce. Dans les deux cas, les infrastructures ont isolé une zone marginale utilisée par les populations d'origine. Au delà des autoroutes nouvelles, les cerfs se sont organisés dans des espaces comprenant notamment des boisements spontanés récemment apparus sur d'anciennes zones agricoles. Parallèlement, le développement de l'agglomération parisienne et l'augmentation de la pression touristique en forêt ont accentués les modifications de l'organisation spatiale des populations. Le nombre d'unité de population a augmenté avec la fragmentation de l'espace alors que l'aire de répartition de l'espèce s'étendait y compris le long des cloisons dans le territoire (Vignon 1999). Ces évolutions qui sont les conséquences de divers modalités de cloisonnement de l'espace sont également décrites au chapitre 4.3. L'étude de la mortalité des rapaces nocturnes, de la chouette effraie en particulier, sur un réseau d'autoroute de 300 km (Est de la France) pendant les années 1992 à 1999 montre que la mortalité sur autoroute est fluctuante d'une année sur l'autre et est tributaire de l'état de la population de part et d'autre de l'autoroute. Les années de forte mortalité suivent les années de bonne reproduction de la chouette, au contraire, les années à faible mortalité signifient que la population de référence est faible. La variation de l'abondance de la chouette effraie est liée à la météorologie hivernale. Plus l'hiver est rigoureux et neigeux, moins la chouette peut chasser le rongeur (caché par la neige) et plus elle sort de l'hiver amaigrie. Son poids en sortie d'hiver détermine sa capacité à se reproduire. Un hiver rigoureux induit une mauvaise reproduction, donc peu déjeunes à l'envol et peu de mortalités à partir du mois de septembre qui suit. Les relevés et suivis de populations ne permettent pas d'établir la part de l'impact de l'autoroute sur l'état de la population mais l'équipement autoroutier par ses dépendances vertes offre un terrain de chasse privilégié, riche en micromammifères accessibles et aide à nourrir les chouettes contrairement aux terres agricoles cultivées riveraines. Aucun bilan ne 75 peut être tiré entre le rôle nourricier et l'effet puits de l'autoroute. Le facteur limitant responsable du déclin régulier des populations de chouettes effraies observé depuis 30 ans est le manque de sites de nidification. Les clochers des églises et les granges n'offrent plus l'accueil nécessaire à la chouette : clochers nettoyés, ouvertures occultées, vieilles granges démolies, nouveaux hangars fermés ... Tous les nichoirs (quelques centaines) posés pendant l'étude dans les communes rurales sont occupés rapidement par la chouette effraie, ce qui confirme le déficit en sites d'accueil. C'est pourquoi, au milieu de ces divers facteurs déterminants pour la population de la chouette effraie, l'influence du trafic routier n'est pas encore clairement mise en évidence (Baudvin 1996 et 1998). 5.4.7 Vue d'ensemble des " points noirs " environnementaux Les points noirs environnementaux sont identifiés à partir de deux systèmes d'approches. • Le premier concerne la mortalité par collision identifiée soit à l'échelle nationale par les recensements de 1984-86 et l'actualisation (partielle) de 1993-94 (cf § 5.4.4) soit à l'échelle locale sur des sections particulières. Il s'agit alors : - de sections d'autoroutes mises en service depuis 3 à 5 ans : la mortalité par collision est étudiée sur tout ou partie de la nouvelle infrastructure dans le cadre de la procédure désormais obligatoire de suivi et bilan (Loi d'Orientation sur les Transports Intérieurs et circulaire de mars 1996). Cette procédure des bilans a posteriori permet d'identifier les points noirs sur les infrastructures nouvelles (points noirs qui auraient échappé à l'étude d'impact ou qui n'auraient pas été traités par des mesures de réduction d'impacts). - de sections de routes particulières -généralement des routes communales ou départementales parfois sur routes nationales- identifiées comme accidentogènes pour la faune et sur lesquelles les autorités locales ou nationales engagent des observations en vue de procéder ultérieurement à des aménagements ponctuels. Ces observations concernent la grande faune (cerfs, chevreuils, sangliers) mais également la petite faune (amphibiens, loutres, castors, poissons). Il s'agit d'opérations de rattrapage ponctuelles destinées à supprimer des points de conflits entre les réseaux écologiques et les infrastructures routières. Souvent ces rattrapages débouchent sur des aménagements adaptés et efficaces (crapauducs, passages pour loutres, castors, réhabilitation de traversées hydrauliques autorisant la remontée des poissons) à la demande et en partenariat avec des associations locales fortement impliquées dans ces opérations. En revanche les opérations qui concernent la grande faune, sont intéressantes en terme d'identification et de compréhension des points de conflits mais débouchent rarement sur des mesures satisfaisantes (le plus souvent l'aménagement consiste à poser des réflecteurs dont l'efficacité n'est pas démontrée). • Le deuxième système d'approche consiste, à partir d'un inventaire national des populations de cerf élaphe, à identifier et caractériser les principaux échanges entre les populations ; le cerf élaphe étant retenu comme instrument de la mesure de la fragmentation de l'espace. La démarche adoptée par le MATE et l'ONC pour cette réflexion nationale sur les espaces de libre circulation vise un double objectif: - identifier les enjeux prioritaires en terme de maintien des corridors écologiques fonctionnels ou menacés à court terme ; - défragmenter les corridors qui ne permettent plus la libre circulation des cerfs à moyen terme. 76 <fri'!*'*;*«"*it'>i Ce travail préliminaire (cf. résultats § 5.6) est une première expérience conduite sur l'ensemble du territoire français. Il doit être complété au niveau local en intégrant un plus grand nombre d'espèces pour aboutir à un schéma départemental d'infrastructures vertes accepté par tous les acteurs. A ce niveau d'avancement. " l'inventaire des espaces de libre circulation du cerf élaphe (Cervus elaphus) en France " ne constitue pas encore un outil opérationnel utilisable dans les études d'impact. Il ne concerne que le cerf dont on peut discuter la valeur " d'instrument " de la mesure de la fragmentation dès lors qu'il s'agit d'une espèce gibier non menacée et gérée de manière artificielle. Néanmoins, l'avantage du cerf vient de ce qu'il est bien représenté au niveau national, sa survie impose des territoires étendus et des populations assez bien connues par les partenaires cynégétiques (à la différence d'autres espèces plus représentatives en terme d'enjeux de conservation mais dont les populations sont moins bien connues). La France, pays étendu à l'échelle de l'Europe occidentale, a choisi une approche de la fragmentation par espèce à la différence d'autres pays dont la surface plus réduite permet d'envisager une approche par habitats. Cette étude doit être considérée pour ce qu'elle est : une première approche des espaces de libre circulation du cerf. Quatre exemples d'études ponctuelles visant à rétablir les corridors écologiques et les déplacements de la faune peuvent être développés : - Une campagne de protection des batraciens dans le Haut Rhin; la lO'^'"'" campagne de protection des batraciens est menée à l'échelle du département sous l'égide du CG et grâce à la mobilisation de bénévoles, de la brigade verte départementale, des services de l'Equipement, de l'ONF et des associations locales. Plus de 15 km de filets sont temporairement mis en place sur les routes départementales, des arrêtés temporaires d'interdiction de la circulation nocturne sont pris (2 sites) et des suivis (une dizaine) sont réalisés. Les campagnes annuelles de protection permettent de sauver plus de 48 000 individus sur l'ensemble du département. Les campagnes permettent d'identifier et suivre les axes de migration des amphibiens au niveau de leur traversée avec les infrastructures routières et de proposer des mesures de protection temporaires (filets) ou permanentes (crapauducs). Ce type d'opération annuelle conduite à l'échelle d'un département reste exceptionnel en France. - Un inventaire des passages hydrauliques assurant la libre circulation de la truite et du brochet est réalisé sur 4 départements du grand Est de la France dans le but d'évaluer le franchissement des ouvrages hydrauliques existants par les poissons. 400 ouvrages de petites dimensions sont observés sur les cours d'eau de 1*^"^^ catégorie piscicole. La plupart sont infranchissables par les poissons. En application des lois "pêche" et "eau", ces ouvrages doivent être modifiés pour restaurer la libre circulation des poissons. En réalité, les opérations de défragmentation hydraulique ne sont pas assurées pour différentes raisons parmi lesquelles, le coût des opérations. - La protection du hérisson : L'autoroute A5 traverse la forêt d'Orient dans le département de l'Aube. Au cours de suivis de la mortalité, un tronçon particulièrement accidentogène est mis en évidence : sur 8 km de l'autoroute le nombre de hérissons écrasé est 6 fois plus élevé que la moyenne en 1992. Au printemps 1993. une clôture à maille fine a été installée au pied de la clôture grande faune (17 300 m de grillage fin). A la fin de l'année 1993. la mortalité s'établissait à 3 cadavres de hérissons au lieu des 60 attendus. La mortalité à été réduite de 73 % et même d'avantage les années suivantes (80%) (Cuénot 1999). - La loutre : En Bretagne et dans le marais de l'Ouest, où les causes de mortalité de la loutre sont principalement dues aux collisions avec les véhicules, l'installation sous la chaussée de passages busés bien dimensionnés. permet à la faune amphibie et aux loutres en particulier de franchir les voies routières sans risque. A titre d'exemple, dans le marais Poitevin (36 000 ha), 77 sur 67 cas de mortalité de loutres recensés de 1980 à 1993, 49 (soit 73 %) étaient dus au trafic routier. En Bretagne, on estime à 5% de Peffectif des loutres tuées sur le réseau routier (essentiellement routes secondaires). Dans l'Ouest, Taménagement des passages sous les routes et la mise en place des moyens dissuasifs sur les bords des chaussées se poursuivent et s'améliorent. Dans le massif central, parallèlement aux échelles à poissons, des actions similaires sont entreprises (Lafontaine 1991). 5.5 EFFETS INDUITS DES INFRASTRUCTURES DE TRANSPORT Les effets induits des infrastructures de transport ont pu être bien décrits grâce aux observatoires de l'environnement. Nous pouvons en citer un certain nombre : observatoire du Val d'Eyre (A63) mis en place en 1978 observatoire de la vallée de la Doller (A36) mis en place en 1978 observatoire de la Sologne (A71) mis en place en 1979 observatoire sur A10 (Bordeaux-Niort) créé en 1980 observatoire du bois Robert (A 12) mis en place en 1980. Concernant la faune, les observations écologiques montrent d'une manière générale que l'aménagement physique des cours d'eau interceptés par les infrastructures est négligé : les continuités écologiques et paysagères (ripisylves) ne sont pas rétablies. Les recalibrages des cours d'eau entraînent une reprise de l'érosion régressive parfois spectaculaire se traduisant par une simplification de l'écosystème fluvial et des conséquences significatives sur le benthos et les poissons (chute de la biomasse et de la diversité piscicole). La simplification des écosystèmes fluviaux consécutive à l'aménagement d'infrastructures dans les champs d'inondation ou les lits mineurs des rivières a des conséquences sur les vertébrés terrestres tels que le castor, le canard colvert ; le petit gravelot et le martin pécheur qui ne trouvent plus dans les rives banalisées de la rivière les conditions nécessaires à leur survie. 78 ' ^^ M /!îi [nrochernent ' ^ f f • ^///f|/ après r«cal ibrage Figure 5.3 - Rivière naturelle avant et après calibrage et rectification du lit mineur Les autoroutes de la nouvelle génération sont mieux intégrées et respectent mieux les écosystèmes fluviaux. Il existe également des exemples réussis de reconstitution de lit mineur (autoroute de la vallée de la Maurienne). Le bilan des observatoires écologiques quant à lui révèle que l'impact de la construction d'une autoroute sur la faune dépasse largement les emprises de l'ouvrage et se manifeste de telle façon que les effets indirects sont finalement plus importants que les incidences directes. L'exemple de l'autoroute A36 est révélateur : avant la construction de l'autoroute, le paysage de la vallée répondait à une certaine logique écologique qui a été bouleversée par la construction de l'autoroute et les remembrements qui l'ont accompagnée. Or. la distribution des vertébrés terrestres est déterminée par les caractéristiques de la végétation, si bien que l'altération des communautés végétales consécutives à l'aménagement s'est traduit d'abord par la disparition immédiate de quatre espèces animales : le courlis cendré, la huppe fasciée, la caille des blés et l'autour des palombes. Cependant, au niveau de la vallée, le poids de ces disparitions est finalement limité par rapport à la baisse générale de la richesse faunistique globale évaluée par la méthode du bilan de substitution des milieux. 79 1974 1 = 109 Mulhouse Figure 5.4 - Méthode de bilan de substitution appliquée à l'autoroute A36 dans la basse vallée de la Doller (Alsace) Dans ce système d'analyse, l'aménagement de l'autoroute et les remembrements qui l'ont accompagné ont modifié l'extension spatiale des milieux, de sorte que le milieu le plus riche vis-à-vis de la faune (le bocage herbeux) est réduit de moitié, tandis que le milieu le plus pauvre de ce même point de vue (les champs de maïs, blé ou colza), voit doubler sa superficie. L'indice général de richesse faunistique passe de ce fait de 109 avant construction de l'autoroute à 82 après. Globalement, la richesse du peuplement vertébré est dévaluée de 25 %. Cette dévaluation est due pour 12 % aux effets directs et immédiats de l'autoroute et pour 88 % aux conséquences de l'article 10 de la loi d'orientation agricole qui impose au maître d'ouvrage le financement des restructurations foncières. 80 En fait Timpact du remembrement qui accompagne la réalisation de l'autoroute s'avère à bien des égards supérieur à celui de l'ouvrage et paradoxalement, ce type d'opération est considéré comme une mesure compensatoire au titre de notre loi sur la protection de la nature. La méthode du bilan de substitution des milieux, testée avec succès sur les observatoires écologiques est appliquée dans le cadre des procédures des suivis et bilans environnementaux. Sur l'autoroute A26 (97 km mise en service en 1992), 750 hectares de milieux naturels boisés sont défrichés dans le cadre des restructurations foncières (remembrement) qui accompagnent l'aménagement de l'infrastructure. Les reboisements réalisés en compensation ne couvrent pas les défrichements et en définitive. 180 hectares environ de milieux boisés ne sont pas replantés et disparaissent définitivement. Appliquée aux espaces boisés, la méthode des bilans de substitution des milieux indique une baisse de 18 % de la richesse avifaunistique. Elle n'indique pas de disparition d'espèces à la suite de l'aménagement de l'autoroute A26. En revanche, les espèces forestières spécialisées voient leurs effectifs chuter par suite de la disparition des habitats boisés consécutivement aux remembrements. L'intensification agricole favorisée par l'aménagement autoroutier entraîne une régression drastique des milieux naturels ouverts au bénéfice des milieux cultivés fortement artificialisés. Cette évolution régressive, en terme de qualité des habitats, ne profite pas aux espèces des milieux ouverts du fait de l'instabilité écologique de ces milieux agricoles. Le MATE a engagé une réflexion visant à améliorer les procédures de remembrement compensatoire. H ne s'agit pas de supprimer la procédure qui a fait ses preuves et reste indispensable au plan foncier mais de faire en sorte que le remembrement compensatoire intègre mieux les enjeux environnementaux liés à l'aménagement du territoire. Les propositions s'articulent autour de 3 axes : replacer les procédures de remembrement dans le contexte plus global de développement durable en s'appuyant désormais sur le caractère multi-usages et multi-fonctionnels des espaces ruraux ; réunir les projets d'infrastructures, de remembrement et des travaux connexes dans un programme cohérent ; privilégier des modes d'aménagement '" doux " afin de mieux ménager les territoires en privilégiant de simples réorganisations foncières et en excluant certains espaces naturels des périmètres de remembrement. Un travail de thèse sur le thème " Autoroute et environnement naturel " et sur le cas particulier de l'autoroute A31 a été réalisé pour le MATE (Philippot-Gasc et Benest 1996). Les quelques conclusions suivantes peuvent en être retirées à partir de l'établissement des zones d'impact. Ainsi, il a été noté que les plus fortes modifications se trouvent le long de l'autoroute (1000 m de chaque côté) ; les échangeurs et les aires de service apparaissant comme des nœuds d'impact. Il a été démontré que le degré de modifications est plus élevé dans les communes traversées que dans celles longées ou épargnées par l'autoroute. De même, l'intensité est plus forte et les modifications plus dispersées dans les communes remembrées que dans celles non remembrées. Les résultats de cette étude montrent nettement une augmentation des impacts en quantité et en qualité dans le cas de communes de petite taille, traversées par l'ASl, remembrées et accueillant des ouvrages d'art, des aires ou des échangeurs. L'importance des effets induits montrent qu'il est nécessaire d'engager une réflexion globale sur la manière d'aborder les problèmes et sur la longévité plutôt que de préférer des solutions techniques plus simples en terme de conception et de gestion. SI 5.6 R E ( HERCHE EN COURS ET R E M E DES ÉTUDES IMPORTANTES En France, les deux aspects de la problématique, c'est-à-dire la fragmentation des habitats d'une part, et les infrastructures de transport d'autre part, sont assez largement dissociés. La fragmentation de l'habitat est une problématique plutôt récente (années 1980) relevant principalement des organismes publics de recherche, pour lesquels les infrastructures de transport constituent un domaine largement ignoré. Les travaux des chercheurs dans ce domaine s'inscrivent le plus souvent dans le cadre de l'écologie du paysage et de l'hétérogénéité, et s'intéressent principalement aux milieux forestiers (FNRA Toulouse), aux espaces agricoles y compris bocagers (INRA et CNRS Rennes), aux milieux méditerranéens (CEFE-CNRS Montpellier. IMEP-Université d'Aix-Marseille 111) ou encore plus rarement aux cours d'eau (CEMAGREF. CSP). 11 faut signaler cependant un programme de recherche très récent (1998) consacré aux dépendances vertes autoroutières (CEBC-CNRS) et qui a donné lieu à plusieurs publications et à une thèse de doctorat. A signaler également une autre thèse en cours (INRA/CNRS Rennes) sur les problèmes d'effet barrière (applicable à la route) et une étude menée par une association départementale (Groupe Omithologique des DeuxSèvres) sur les relations mortalité routière / fragmentation du paysage. En dehors des infrastructures de transport, il existe en France d'intéressants travaux de recherche dont les résultats recoupent en partie la problématique de la fragmentation, davantage sous l'angle des populations que des habitats. Parfois ciblés sur des milieux particuliers, ils sont le plus souvent orientés sur une ou quelques espèces, avec des objectifs de plus en plus fréquents de conservation. Ces travaux relèvent non seulement des organismes publics de recherche, mais aussi de la recherche universitaire, des organismes plus techniques (ONF, ONC) ou plus rarement gestionnaires d'espaces (Parcs Nationaux, conservatoires, réserves). Depuis une dizaine d'années, le Ministère chargé de l'Environnement (MATE aujourd'hui : Ministère de l'Aménagement du Territoire et de l'Environnement) a également un rôle d'initiateur, de fédérateur et de diffuseur de ces recherches dans des domaines recoupant celui de la fragmentation, au travers de grands programmes nationaux pluridisciplinaires définis par son service de la recherche (exemples : l'arbre en réseau, biodiversité en zone de grande culture...). Localement, on voit aussi se développer des initiatives de portée régionale, plus axées sur l'aménagement du territoire, et où la fragmentation tient une place centrale (exemple : corridors biologiques dans la région Nord/Pas de Calais). La fragmentation due aux infrastructures de transport, quant à elle, est plutôt du ressort des organismes qui aménagent et/ou exploitent les infrastructures de transport, et pour lesquels il s'agit bien plus d'un problème opérationnel que d'un thème de recherche, où la notion de connectivité spatiale (et/ou perméabilité) passe bien avant celle de la fragmentation en tant que telle. Dans cet esprit, c'est surtout la faune, et en particulier la grande faune, qui est considérée, avec pour objectif prioritaire un rétablissement des passages et une réduction des collisions, ce qui ne constitue qu'une partie des problèmes de fragmentation. Cette prise en compte est en général davantage issue de demandes sociales locales (milieux de la chasse) que d'une stratégie volontariste. 11 existe une abondante littérature technique sur le sujet (rapports d'étude d'impact, guides techniques du SETRA) concernant principalement les transports à grande vitesse (autoroutes et TGV), et des colloques sont régulièrement organisés sur ce point, auxquels les scientifiques contribuent généralement peu. A l'occasion du dernier (Strasbourg, septembre 1998). un travail de synthèse nationale (Cibien et Magnac-Winterton 1999) sur la prise en compte de la faune dans les études et réalisations, mais aussi dans la recherche, a été présenté. Il faut signaler que certains de ces organismes comportent des services de "recherche et développement", qui initient parfois des études sur le sujet (exemple : étude ASFA en cours sur les ouvrages non spécifiques). Le cas des voies navigables est un peu à part, puisqu'à une fragmentation transversale commune à toutes les infrastructures de transport se rajoute presque toujours une fragmentation longitudinale créée par une segmentation due aux ouvrages hydrauliques (écluses, barrages). Celle-ci touche surtout les populations de poissons, notamment migrateurs, ce qui rejoint une problématique plus vaste de segmentation des cours d'eau en général, qui a donné lieu à une littérature spécialisée. La restauration de ces passages ainsi que celle de la connexion entre compartiments aquatiques (le fleuve et ses bras ou affluents) est inscrite depuis peu dans la politique environnementale de certains gestionnaires (CNR), qui font appel dans ce cas à des compétences extérieures pour les études préalables. Plusieurs réalisations dans ce domaine sont en cours actuellement (Rhin, Rhône, programme Loire grandeur nature). En résumé, il faut retenir que si la recherche en France est relativement importante dans les domaines de la fragmentation en général (habitats et surtout populations), et que de nombreux gestionnaires de réseaux de transport s'occupent de plus en plus de problèmes découlant de la fragmentation, de manière volontaire ou sous la pression sociale, le lien entre les deux est encore très lacunaire par défaut de communication et pour des raisons culturelles. Aux gestionnaires de solliciter les chercheurs et de les convaincre de se pencher sur leurs réseaux, et aux chercheurs de faire l'effort de traduire leurs travaux de façon à les rendre transposables et utilisables sur les réseaux existants. Plusieurs approches participent aujourd'hui à la connaissance de l'état de fractionnement du territoire français, celle de l'Institut français de l'Environnement, celle de l'Office National de la Chasse et celle du Ministère de l'Aménagement du Territoire et de l'Environnement. • La fragmentation des forêts par les grandes infrastructures (IFEN 1999) Le traitement a consisté à appliquer sur le fond de carte Corine Land Cover France entière une grille de carreaux de 2.5 x 2.5 km puis à attribuer la valeur forestière aux pixels comportant plus de 50 % de terrains boisés en feuillus, résineux ou mélange, l^ar la suite, on calcule pour chaque pixel forestier la densité d'infrastructures. Cette méthode, relativement simple sur le plan opératoire, présente des limites : elle fait disparaître la forêt des espaces où elle est relictuelle donc déjà fragmentée. On peut donc penser que la fragmentation est sous évaluée dans les résultats. I^outes et voies ferrées engendrent une fragmentation des espaces naturels. Les écosystèmes forestiers sont directement concernés par ces effets de coupure, f.es territoires boisés présentent une fragmentation inférieure à la moyenne nationale : 0.59 km de routes (toutes largeur et intensité de trafic confondues) par km^ de territoire boisé contre 0,76 km/km^ pour la moyenne nationale. Si l'on s'en tient aux plus grandes infrastructures (autoroutes, routes nationales et départementales à trois voies, bretelles d'accès et voies ferrées) la fragmentation passe à 0,16 km/km- pour le territoire forestier et à 0,24 pour la moyenne France entière. Au total, près de 230 000 ha de territoires boisés présentent une densité de grandes infrastructures supérieure à 1 km/km^. 83 '  ' ^ . ' I A ".^.-Jf* •' •. * . ^ ••• - ^ - ^ V. 'W=^:'"' ."il .• »•. I.' •.•:..ïiLiir 1:; Densité du réseau routier et ferroviaire dans les unités de forêts en kin/kinm De 0 a 0.10 De 0,10 à 0,38 De 0,38 a 0,51 H De 0,51 à 2,34 Soitnv : Ijhi HiS jlU) mute SiK)} Figure 5.5 - La fragmentation des forêts par les grandes infrastructures 84 • Le fractionnement des territoires pour les grands mammifères, les espaces de libre circulation du cerf élaphe (ONC 1998) Un inventaire cartographique des populations de cerf élaphe et des principaux échanges subsistants a été réalisé en 1996 sur l'ensemble du territoire national. Une première phase a permis de dresser une cartographie nationale des espaces de libre circulation, et d'y faire figurer : Taire de sa répartition, les espaces de libre circulation fonctionnels et interrompus par un équipement aux cours des dix dernières années, les grands équipements linéaires existants. Une deuxième phase plus précise intégrant toutes les espèces a débuté en Ile-de-France, elle devrait permettre d'aboutir à un schéma départemental d'infrastructures vertes accepté par tous les acteurs. 1 005 espaces de libre circulation ont été recensés sur 75 départements; 15 départements n'accueillant aucune population de cerf. Pour exprimer la fragmentation de l'espace on a calculé un indice = longueur des équipements linéaires et cours d'eau (en km) superficie de la zone à cerf (en km-) (* Voies autoroutières, routes d'importance régionales. TGV. et rivières canalisées] Les zones à cerf encore peu fragmentées, indemnes d'équipements ont un indice inférieur à 0,27, elles sont situées dans le Sud Ouest, dans l'Ouest et dans le Nord de la France. La circulation du cerf est menacée pour 185 espaces soit 18.5 % de l'ensemble. Les autoroutes sont une menace pour les échanges dans 31 % des espaces de libre circulation inventoriés, l'urbanisation et les enclos sont menaçants respectivement pour 11 % et 19% des espaces. Les autres équipements (voies rapides, lignes TGV. déviations, élargissements de routes à 3 ou 4 voies, ou encore le tourisme) concernent les 39 % d'espaces restants. A court terme (1997-2000) on considère que 27 nouveaux espaces sont menacés (par des projets autoroutiers). A moyen terme (2001-2005) 13 espaces supplémentaires pourraient disparaître. 85 INDICE DE FR4GMENTATION DES DEPARTEMENTS 0.15-0.29 0.30-0.34 0.35- 1.30 Source : ONC FDC - Réseau de correspondants "Cervidés-sanglier" Décembre 1996 Figure 5.6 - Les espaces de libre circulation du Cerf élaphe, Indices de fragmentation des départements 86 [NDICE DE FR4GMENTATION DES IVIASSIFS A CERF 0.00-0.17 0.18-0.26 0.27 - 0.43 départements où le cerf n'est pas présent Source : ONC / FDC - Réseau de correspondants "Cemdés-sanglier" Décembre 1996 Figure 5.7 - Les espaces de libre circulation du cerf élaphe, indices de fragmentation par massif 87 • Les zones représentant un enjeu national pour la biodiversité et le risque de fractionnement (CETE de Lyon - INGEROUTE pour le MATE 1999) Une troisième approche est menée par le MATE, pour hiérarchiser au niveau national, les territoires les plus sensibles aux risques de fractionnement du territoire par les grands projets d'infrastructures. 11 s'agit d'identifier les territoires non fragmentés qui constituent le plus grand intérêt du point de vue de la biodiversité. Sur la base d'une approche volontairement simplificatrice cet intérêt est mesuré en établissant un indice de fractionnement exprimé par rapport à deux caractéristiques : - la surface du territoire non fragmenté ; - la surface de milieux naturels d'intérêt biologique contenue dans ce même territoire. Les éléments utilisés pour exprimer le risque de fractionnement du territoire sont : les routes et autoroutes (2x2 voies et plus, engrillagement, fréquentation), les canaux et voies navigables, ainsi que les lignes à grande vitesse et les voies ferrées électrifiées. Les résultats de cette étude sont repris au paragraphe 8.4. 5.7 RÉCAPITULATIF : POINTS CLÉS Les routes et autoroutes sillonnent le territoire national. La France compte 358 500 km de routes départementales, 586 000 km de routes communales et de 600 000 à 700 000 km de chemins ruraux. Ce réseau dense n'évolue presque plus depuis de nombreuses années et est beaucoup moins emprunté qu'auparavant du fait de la désertification des campagnes. Le réseau routier national n'a pas non plus évolué de manière notable depuis 20 ans. On comptait 28 684 km de routes nafionales en 1994 contre 28 515 km en 1980. En revanche les voies à grande vitesse et les autoroutes se sont multipliées. Entre 1960 et 1999, la France est passée de 170 km d'autoroute à 9 345 km dont 7 048 km sont concédés (voir carte 11.1 en annexe). En se basant les caractéristiques de la route (nombre de voies) et ses abords (glissières et grillage) et la fréquentation : autoroutes, routes à 2 x 2 voies (ou plus), routes à vocation autoroutière, et routes à grande circulation (trafic supérieur à 4 000 véh/jour), on peut estimer à environ 76 000 km le réseau routier susceptible d'entraver la circulation animale et de contribuer au fractionnement du territoire (CETE de Lyon 1998). Les voies ferrées produisent également des effets de coupure qui peuvent être dommageables pour l'environnement. Les liaisons ferroviaires à grande vitesse créant des effets de coupure important du fait de la fréquentation des lignes et de l'engrillagement des abords, se sont beaucoup développées depuis l'inauguration du premier tronçon de la ligne Paris - Lyon en septembre 1981. Aujourd'hui on peut estimer à 16 500 km le linéaire de voies ferrées fractionnant l'espace territorial : 1 500 km de TGV (existants et en construction) et 15 000 km de voies principales (en service et électrifiées : l'électrification étant utilisée comme un critère de fort trafic) (CETE de Lyon 1998). Parmi les cours d'eau, on peut considérer que les canaux, rivières et fleuves aménagés pour la navigation présentent le plus grand risque de non franchissement par la faune (largeur supérieure à 100 m et des berges abruptes) et donc de fractionnement du territoire (voir § 8.4). 88 Environ 400 km de cours d'eau correspondent à ces critères, aggravant ainsi l'effet du fractionnement du territoire. Les schémas directeurs associés à la loi d'orientation et d'aménagement du territoire stipulaient qu'aucun point du territoire ne devait se trouver à plus de 50 km ou 45 mn en voiture d'une autoroute d'une voie express ou d'une gare TGV. Ils prévoyaient la réalisation de 6 500 à 8 000 km d'autoroutes supplémentaires à l'horizon 2015 et de 2 200 à 3 000 km de lignes TGV. Ces chiffres donnent la mesure de la fragmentation supplémentaire du territoire qui a été envisagée en 1995 - 1996 (CETE de Lyon 1998). 89 Page laissée blanche intentionnellement 6. Sécurité du trafic et collisions avec la faune • Etude sur les clôtures autoroutières menée par le CETE de TOuest en 1998 pour le compte de l'Association des Sociétés Françaises d'Autoroutes (ASFA) et du SETRA. Dans cette étude, il était fait état du recensement en 1986 d'environ 250 collisions impliquant cerf, chevreuil ou sanglier sur le réseau autoroutier, long à l'époque d'un peu moins de 7 000 kilomètres. Cette enquête a été actualisée en 1994 sur une partie seulement du réseau routier et 238 collisions ont alors été dénombrées sur 1 500 kilomètres d'autoroutes concédées. En fonction des différentes comparaisons ou extrapolations possibles à partir de ces données, c'est donc une progression de 2.4 à 3 du nombre de collisions avec des grands ongulés sauvages, qui a ainsi été mise en évidence en moins de 10 ans. Ces recensements montrent également que les collisions sur autoroutes, bien que moins nombreuses que celles des réseaux de routes départementales et nationales, ont connu une augmentation plus forte. En ce qui concerne les collisions impliquant des sangliers sur autoroute, une forte augmentation a été observée en 1994 par rapport à l'année 1986 (de 28 % à 44 %) sans que les routes nationales et départementales connaissent une pareille augmentation. Le comportement grégaire du sanglier, sa capacité à profiter des moindres faiblesses des clôtures, la difficulté qu'il éprouve à franchir les glissières de sécurité une fois qu'il a pénétré sur la chaussée, constituent autant d'explications possibles de cette part importante des collisions le concernant. La répartition mensuelle des collisions sur autoroute fait apparaître deux pics : en avril-mai et en novembre. La répartition hebdomadaire montre que le dimanche et le lundi sont les jours les plus meurtriers (35 à 40 % du total). L'enquête de 1986 a également montré que la majorité des collisions autoroutières concernant les grands animaux sauvages, avait lieu en rase campagne ou en zone de lisière et que très peu de cas avaient été recensés en zone boisée (5 à 10 % selon les espèces). Pour l'ensemble des routes départementales ou nationales, la part des collisions en zone boisée est nettement plus élevée (25 %). La pose de clôtures à gibier dans les zones réputées denses en animaux, comme c'est généralement le cas pour les secteurs boisés, paraît constituer l'explication logique de ce phénomène. Il semblerait également que certains animaux, en cherchant à franchir une autoroute, longent le grillage jusqu'à son extrémité et traversent alors les voies, en dehors de la zone boisée dont ils proviennent. Cette analyse est corroborée par le fait que 60 % des collisions impliquant des certs ou des chevreuils ont été répertoriées dans des lieux inhabituels de passage, alors que la presque totalité des accidents avec des sangliers concernait des secteurs non reconnus pour être habituellement fréquentés par cette espèce. Enfin, à l'occasion de cette enquête, il n'a pas été possible de mettre en relation les lieux précis des collisions avec des faiblesses constatées dans les clôtures ou leur absence. Il semblerait en effet que les animaux sauvages puissent parcourir des distances assez importantes à l'intérieur des emprises autoroutières avant de se faire heurter par un véhicule. • Analyse réalisée par le Département Sécurité de l'ASFA Cette analyse récente a mis en évidence que le taux d'accidents avec heurt d'animaux a augmenté de 20% entre 1992 et 1997 sur l'ensemble du réseau autoroutier concédé. Ces accidents représentent désormais près de 4 % des accidents matériels et 1 % des accidents corporels. 91 Il a également été constaté que près de 70 % des accidents ont lieu en période nocturne et que 50 % des collisions concernent le chevreuil, 43 % le sanglier et 6 % le cerf. Cette recrudescence du nombre d'accidents graves impliquant des animaux inquiète les sociétés concessionnaires. Ce phénomène est d'autant plus préoccupant que, par ailleurs, elles s'investissent depuis longtemps sur le plan environnemental pour réduire la mortalité de tous les animaux sauvages, y compris les plus petites espèces. Si les raisons de ce problème apparaissent multiples (extension du réseau, augmentation du trafic,...), la principale cause semble due à l'explosion des populations d'ongulés sauvages et à la colonisation de nouvelles régions ou de milieux dont ils étaient jusqu'ici absents. Ce problème semble particulièrement aigu pour les sangliers mais il l'est également pour les chevreuils. Certains vont jusqu'à remettre en cause la gestion extensive des dépendances vertes qui attirerait les animaux et contribuerait à les fixer de manière plus ou moins permanente. De l'avis des spécialistes, les rares individus établis là identifient bien le danger que représentent les voies de circulation. Les risques proviennent surtout des animaux qui, dérangés, délogés de leur territoire ou poursuivis, notamment en période de chasse, veulent à tout prix franchir l'infrastructure. Devant cette situation, les sociétés ont renforcé les clôtures, traité des points particuliers comme les ouvrages hydrauliques ou les portails d'accès. Ces mesures ne s'avèrent pas toujours efficaces tant certains animaux semblent animés d'une farouche volonté de franchir tous les obstacles. Enfin, dans le cadre de son Comité de Sécurité, l'ASFA a interrogé plus précisément les sociétés concessionnaires d'autoroutes (voir carte annexe 11.1.2). 11 en ressort un bilan assez diversifié en matière d'évolution d'accidents et de types d'animaux concernés : - sur AREA, le nombre d'accidents peut varier du simple au double d'une année sur l'autre, mais l'échantillon reste faible. Les accidents mettent principalement en cause des sangliers. - sur COFIROUTE, le taux d'accidents avec des animaux sauvages est passé de 0,40 en 1989 à 1,80 en 1998. - sur ESCOTA, une forte augmentation des accidents avec animaux a été notée (dix fois plus d'accidents en dix ans). Cet accroissement se révèle particulièrement marqué en période de chasse. Les accidents avec animaux sauvages concernent principalement les sangliers (à 95 %) et semblent liés à certaines pratiques de gestion visant à augmenter artificiellement les populations locales. - sur SANEF, une baisse des accidents avec animaux sauvages a été observée ces deux dernières années (près de 10 % de baisse annuelle entre 1993 et 1998). Les accidents sont très largement localisés en section courante et principalement de nuit (77 %). - sur SAPRR, il n'a pas été noté d'évolution significative des taux d'accidents, excepté pour 1997 où le taux est significativement plus élevé. Pour les sociétés concessionnaires confrontées à l'augmentation des collisions avec animaux sauvages, les mesures adoptées pour apporter une solution à ce problème, consistent : - à prendre contact avec les autorités locales responsables de la gestion des populations d'animaux sauvages ; 92 - à allonger le linéaire de clôtures (en 1999, selon les sections et en fonction des risques encourus, le taux de sections clôturées varie de 40 à 100 %) ; - à renforcer les clôtures (pose de clôtures "grande faune" de 1.80 m et renforcement de l'ancrage au sol). Les responsables "sécurité" des sociétés concessionnaires s'accordent à penser que les clôtures mises en place se révèlent globalement efficaces. Le constat qui s'impose finalement est que, sans offrir une protection absolue, elles réduisent fortement les risques de collisions face à l'augmentation des populations d'animaux sauvages et à l'accroissement du trafic. • Cas particulier des voies ferrées Dans le cadre du suivi de la régularité des trains, un système automatique (KART) permet de répertorier, au niveau national, tous les incidents ayant entraînés des retards. Sans prétendre en retirer une information complète sur la sécurité du trafic en liaison avec la grande faune, sauf pour les lignes à grande vitesse, on peut néanmoins en déduire des statistiques valides pour les chocs frontaux qui sont ceux qui peuvent avoir les conséquences les plus critiques pour les animaux. Ces informations concernent le trafic grande ligne, c'est à dire, environ 191 000 circulations de trains nationaux et 177 000 TGV pour l'année 1998. Les incidents qui concernent les animaux sont classés en 2 groupes : - les collisions ; - les divagations qui, signalées par le conducteur d'un train, entraînent le ralentissement des trains suivants. En 1998, 618 trains ont été retardés, soit 0,17 % des circulations (1 train sur 600). Les incidents avec la grande faune (353 pour collisions et 265 pour divagations) sont la cause de 3.4 % des trains retardés. Sur lignes à grande vitesse, 93 % des trains sont retardés suite à une collision : sur lignes classiques, 67 % des trains sont retardés suite à une divagation. Un incident retarde de 1 à 37 trains. 90% des incidents retardent moins de 5 trains. Les retards peuvent atteindre 3h30. Le coût des incidents avec la grande faune n'est pas négligeable. En 1992, sur la ligne à grande vitesse Sud-Est (Paris-Lyon). 21 collisions ont engendré une dépense de 1.26 millions de francs (192 000 euros), dont 4 4 % pour les frais des arrêts, ralentissements et immobilisations, 31 % pour le remboursement en bons voyages et le prix des réservations et 25 % pour les coûts de remise en état du matériel. Afin de limiter encore davantage les pénétrations et les collisions dans l'emprise ferroviaire des lignes à grande vitesse trois axes sont poursuivis : - vérifier, réparer et améliorer les clôtures par rehaussement là où elles sont notoirement trop basses ; - maîtriser la végétation afin que la faune ne s'y sente plus protégée ; - élaborer des plans de capture d'animaux. 93 Page laissée blanche intentionnellement 7. Mesures d'évitement, de réduction, de compensation et de gestion 7.1 INTRODUCTION Les études routières s'intègrent dans les études d'aménagement plus globales associant la socio-économie, l'intermodalité, les techniques routières et l'environnement, de manière cohérente et homogène. Les études d'environnement font l'objet d'une démarche globale, fondée non seulement sur la recherche exhaustive des enjeux, contraintes et potentialités mais aussi sur la mise en œuvre d'une approche systémique mettant en évidence les relations entre différents paramètres, les effets de synergie.... Dans les études d'environnement, l'étude faunistique repose de façon classique sur une analyse de l'état initial, une identification des impacts du projet et la définition de mesures d'insertion (réduction, compensation). La prise en compte de la faune en général et de la fragmentation en particulier fait partie intégrante de la conception, de la réalisation, de la valorisation, de l'entretien et de l'exploitation des aménagements routiers. Elle est détaillée dans 2 guides techniques du SETRA et du MATE : " Passages pour la grande faune (1993) " et " Aménagements pour la petite faune (en cours) " qui recommandent le démarrage des études faunistiques le plus en amont possible depuis l'évaluation stratégique des plans et programmes jusqu'au bilan. Cette notion de continuité s'accompagne de celle de progressivité et de sélectivité. En terme de fragmentation le niveau de précision des investigations va généralement grandissant selon les phases successives du projet. Dès les phases amont il faut identitler les enjeux forts, les zones délicates ou présentant une forte valeur patrimoniale justifiant une analyse plus précise. Les concepts de l'écologie du paysage sont bien adaptés à ces niveaux d'investigations. La sélectivité revêt deux aspects ; les critères déterminants pour l'évaluation varient d'une phase du projet à l'autre : en amont on s'attache plus aux habitats et quand le projet se précise, les espèces retiennent plus notre attention. A chacune des phases, on s'attache donc à sélectionner les éléments les plus pertinents (les habitats, les corridors, les espaces fonctionnels, les territoires, les espèces à grand rayon d'action ou celles peu mobiles comme les insectes). Les autres éléments ne sont pas négligés en raison de l'exhaustivité imposée par les textes. Il est également recommandé de focaliser l'attention sur les espaces ou impacts " critiques " plutôt que de traiter indistinctement et imparfaitement toutes les questions. 7.2 E \ ITEMENT DE I A FRAGMENTATION • Les études de type schéma directeur Les réflexions stratégiques préalables à l'inscription de principe d'aménagement dans les schémas de planification régionaux ou les schémas de services nationaux (en cours de préparation) datent des années 1995. Les études faunistiques y trouvent une place privilégiée à un niveau de précision qui autorise la recherche : des espaces naturels à forte valeur patrimoniale et fonctionnelle ; des espaces ruraux étendus et d'un seul tenant ; des corridors écologiques régionaux. 95 Dans ce type de réflexion stratégique l'idée directrice est bien d'éviter la fragmentation du territoire, de protéger les espaces les plus sensibles mais également, les espaces plus ordinaires essentiels au maintien de la fonctionnalité des équilibres écologiques. Cette nouvelle logique nous incite à veiller à la continuité de ces espaces et à prendre en compte leurs interactions, à préserver ces liens fonctionnels ou les restaurer. Les corridors écologiques, en particulier, doivent être conservés, aménagés entre les milieux à forte valeur patrimoniale : rivières, formations rivulaires, lacs, zones humides, pelouses sèches, landes, milieux forestiers, espaces bocagers, milieux moins emblématiques mais susceptibles de constituer une trame verte reliant ces différents territoires. Des espaces tampons sont également à préserver dans les zones de contact ou de transition entre les zones naturelles et rurales à haute valeur écologique et les espaces plus artificialisés. Les grands massifs forestiers, les zones humides, les bassins versants, les espaces montagnards et les territoires compactent non fractionnés représentent des enjeux forts pour les biologistes de la route : exempt de perturbations importantes, ces espaces sont à éviter aussi bien sur le plan social qu'écologique. L'abondance et la qualité des espaces sont un des atouts du territoire français ; pour autant cette richesse n'est pas illimitée et les menaces sont de toute nature : l'étalement urbain, l'emprise des grandes infrastructures, les coupures qu'elles induisent et les changements de vie et de comportement dans l'espace rural, la taille des exploitations agricoles, l'intensification des productions, voire à l'inverse la déprise, sont à l'origine de modifications souvent irréversibles et dommageables. Il faut éviter que l'espace naturel soit gaspillé en évaluant soigneusement l'opportunité de tout projet consommateur d'espace et en limitant son emprise au sol (principe de précaution). Exemple d'exercice de planification territoriale stratégique en région Alsace : ce document de référence régionale identifie les réservoirs biologiques emblématiques mais également les corridors biologiques de migration ou de dispersion des espèces et les axes de déplacement de la faune. Dans ce document de planification, la fragmentation du territoire et la conservation des unités géographiques étendues et d'un seul tenant sont considérées comme des enjeux prioritaires. - Exemple de réflexions préalables à l'inscription au schéma directeur du contournement de Strasbourg : le projet de grand contournement de Strasbourg s'inscrit dans un espace rural où les milieux naturels patrimoniaux sont à la périphérie immédiate de la ville. Parce qu'ils sont rares et peu étendus ces milieux constituent un enjeu très important qui justifie une stratégie d'évitement. Leur continuité est nécessaire au maintien de l'équilibre biologique du territoire. L'étude d'environnement préalable à la définition du principe de contournement autoroutier de la capitale alsacienne ne se limite pas aux espaces naturels protégés. Elle prend en compte les zones de tranquillité et les grands territoires d'un seul tenant qui occupent les trois quart de faire d'étude et sans lesquels le quart restant ne peut fonctionner durablement. Ces zones de nature ordinaire, autrefois délaissées, offrent un double atout : - aux portes de Strasbourg, des espaces de cette importance constituent un patrimoine inestimable pour les urbains qui bénéficient de zones de tranquillité et de territoires étendus ; - la faune sauvage dispose de superficies importantes d'un seul tenant, non fragmentées par les réseaux. De telles situations deviennent rares et offrent un intérêt réel pour de nombreuses espèces animales. • Les études opérationnelles Cinq niveau d'études sont à considérer avec un niveau de précision croissant : 96 - Les études préliminaires : le niveau d'investigation écologique est représenté par les écosystèmes régionaux. A ce niveau c'est la stratégie d'évitement qui prévaut. A partir du principe d'aménagement inscrit au schéma directeur, plusieurs fuseaux sont étudiés. L'étude faunistique identifie, localise et hiérarchise les enjeux en terme de territoires de la faune, de domaines vitaux, d'espaces fonctionnels (place de brame) et d'axes de déplacement. Les fuseaux sont analysés et hiérarchisés : sélection du fuseau de moindre impact qui évite les biotopes les plus intéressants, le morcellement des espaces vitaux et l'interruption des déplacements des animaux. A ce niveau, on travaille volontiers en terme d'habitat plutôt que d'espèce. - Les études d'avant projet : dans le fuseau de 1 km sélectionné, l'état initial est complété en retenant les variables à étudier sur une aire d'étude plus restreinte et à l'échelle des secteurs écologiques ; les variantes localisées sont comparées et hiérarchisées. Un tracé ou une bande de 300 m est retenu. Les mesures d'atténuation ou réduction (passages pour la faune) sont proposées et caractérisées de manière suffisamment précise pour en évaluer le coût. - L'étude d'impact et les engagements de l'Etat: dans les procédures françaises, l'étude d'impact est insérée dans le dossier d'enquête préalable à la déclaration d'utilité publique. L'étude d'impact est un document de synthèse des études techniques réalisées en phase amont (études préliminaires, étude d'avant projet). C'est donc une synthèse pédagogique accessible à tout public qui marque une étape importante de la concertation. Dans l'étude d'impact, les caractéristiques et les impacts du projet sur la faune et les habitats sont indiqués avec un niveau de précision suffisamment fin. La localisation et la fonction des passages sont indiquées au même titre que l'extension des zones clôturées, la reconstitution de biotopes en contrepartie des zones touchées par le projet, le principe de gestion des ouvrages, des mesures d'accompagnement à caractère réglementaire (arrêtés de biotope). les suivis d'efficacité. A ce niveau du dossier d'enquête publique les mesures d'insertion ne sont pas arrêtées de manière définitive. Ce n'est que lors de la déclaration d'utilité publique que les engagements de l'Etat sont publiés. Ils informent les différents acteurs concernés par le projet, y compris le public, des suites données aux observations et suggestions recueillies au cours de l'enquête publique. Dans le domaine de la fragmentation, les engagements de l'Etat vont préciser le nombre et la position approximative des ouvrages spécialisés pour la faune ainsi que leurs caractéristiques. Les engagements de l'Etat servent de référence à la mise au point du projet et des dispositions destinées à maîtriser les effets de l'opération sur l'environnement en général et sur la faune en particulier. - Le projet de définition : il contribue à fixer le tracé de façon définitive en indiquant comment la géométrie du projet a été adaptée (tracé en plan et profil en long) et fait l'inventaire des engagements pris aux stades précédents, indique les études engagées et celles envisagées par la suite. La localisation et les caractéristiques des passages pour la faune sont précisées de manière définitive en concertation avec les partenaires (associations et organismes représentatifs) et en cohérence avec les autres sous-dossiers. A ce niveau, l'étude faune recherche, adapte et précise la structure des ouvrages de franchissement, son incidence sur l'insertion paysagère, l'esquisse des aménagements paysagers, le modelage (quantités de matériaux à mettre en œuvre et enveloppe budgétaire), les mesures d'accompagnement spécifiques propres à garantir l'efficacité des passages (clôture, écran, revêtement, dispositifs attractifs et directifs. pièges à traces et autres dispositifs de contrôle). C'est à ce niveau qu'est précisé la plan de gestion des passages pour la faune dont les grandes lignes ont été élaborées précédemment. La gestion des passages à l'intérieur des emprises peut être assez simplement organisée au travers de conventions. La gestion des abords hors emprise est souvent plus 97 délicate en raison de problèmes fonciers. Une solution consiste à acquérir des surlargeurs qui permettent de maîtriser l'évolution des abords de l'ouvrage. - Les études d'exécution : elles fixent dans tous leurs détails les dispositions architecturales et techniques de l'ouvrage à réaliser ; leur degré de précision doit être tel que le dossier puisse être exécuté par une entreprise ne disposant pas de bureau d'études. Les études d'exécution définissent les dimensions et autres caractéristiques des passages (aménagements des abords) et leurs composants sans définir les procédés d'exécution qui incombent aux entreprises. Le dossier d'exécution doit comporter la description des passages, leurs spécificités techniques et leurs annexes (localisation et type de clôture, modelage des sols, pièges à traces, aménagement végétal), ainsi que le cahier des clauses techniques particulières, un bordereau des prix suffisamment précis, devant tenir compte du fait que les entreprises n'ont pas une grande expérience du génie écologique et que dans la majorité des cas l'entreprise n'est pas en mesure d'interpréter une étude trop sommaire comme elle pourrait le faire dans d'autres domaines. - Le bilan environnemental : la circulaire n° 92-71 du 15 décembre 1992 relative à la conduite des grands projets nationaux d'infrastructures intègre la notion d'environnement dans le bilan économique et social prévu depuis 1982 par la Loi d'Orientation des Transports Intérieurs. Désormais, le bilan économique et social, étendu aux problèmes d'environnement est établi par le maître d'ouvrage et présenté au comité de suivi des engagements de l'Etat, entre 3 et 5 ans après la mise en service de l'infrastructure. L'objectif du bilan environnemental, en matière de grande faune sauvage, se résume de la manière suivante : - vérifier la conformité de la réalisation des engagements : les passages prévus sont-ils réalisés selon les dispositions annoncées ? ; - expliquer les éventuelles différences entre les engagements et la réalisation ; - contrôler l'efficacité des passages par des méthodes classiques de relevés d'indices de fréquentation ou des méthodes de vidéo-surveillance ; - vérifier la concordance entre prédictions et réalités des effets attendus en matière de mortalité animale et de dynamique de population (disparition d'espèces, modification des effectifs, disparition ou modification d'espaces fonctionnels, isolement de populations, création de milieux neufs,...) ; - établir un bilan de substitution des habitats et territoires, en terme d'amputation de surface d'habitat et de territoire, d'axe de déplacements interrompus,... ; - proposer d'éventuelles actions correctives ; - détecter des effets non prévus méritant un suivi sur une plus longue période. Un guide méthodologique (SETRA 1996) indique les méthodes à mettre en œuvre dans l'établissement des suivis et bilans environnementaux. 7.3 VUE D'ENSEMBLE DES MESURES DE RÉDUCTION En France, une mesure de réduction est une mesure pouvant être mise en oeuvre dés lors qu'un impact négatif ou dommageable ne peut être supprimé totalement lors de la conception du projet. L'objectif est de réduire, sinon de prévenir l'apparition d'un impact (SETRA 1998a). 98 7.3.1 Aménagements pour la faune 7.3.1.1 Pas.sagcs pour la grande faune - Routes et voies ferrées Le SETRA et le MATE ainsi que la SNCF conscients de l'effet de coupure que créent les infrastructures linéaires, ont rédigé pour leurs services respectifs des guides : "Passages pour la grande faune - guide technique (Sl-yPRA et MATE 1993)" et "Passages pour la grande faune - expériences et recommandations (SNCF 1996)". L'objectif de ces deux guides est d'aider les chefs de projets d'infrastructures linéaires dans le choix de l'ouvrage, dans sa conception... Les passages pour les grands mammifères peuvent avoir une vocation exclusive ou être associés à des rétablissements de communications à très faible circulation, tels que des chemins forestiers ou des rétablissements hydrauliques. Spécifiques ou mixtes, ils assurent une transparence de l'ouvrage : ils rétablissent tout ou partie de l'intégralité des zones d'habitat et des territoires. Ils restaurent les continuités écologiques et les déplacements, permettent le maintien des capacités de reproduction des grands mammifères sauvages à un niveau écologiquement acceptable. La mise en œuvre de ces objectifs généraux passe par la recherche de la transparence optimale de l'ouvrage en adoptant le principe : - d'un passage tous les 1 à 3 km, là ou les grands mammifères sauvages sont présents, quelle que soit l'importance des populations observées ; - d'un passage tous les 5 à 10 km en absence de grands mammifères sauvages dans les milieux d'accueil potentiellement favorables (SETRA et MATE 1993). C'est de l'implantation du passage que dépend en grande partie la réussite de l'aménagement. Il est donc indispensable d'implanter les passages sur l'emplacement même du cheminement interrompu si l'on veut qu'ils aient une réelle efficacité. Un passage pour la grande faune est considéré comme un "point dur", au même titre qu'un ouvrage hydraulique ou un rétablissement de voirie et est traité comme tel. Le choix de l'implantation, du type d'ouvrage (passage inférieur ou supérieur, spécifique ou mixte) et ses dimensions sont intégrés dans le calage du profil en long et du profil en travers du projet définitif La SNCF recommande que le niveau de rétablissement soit aussi proche que possible du niveau du terrain naturel pour modifier au minimum la topographie à laquelle les animaux sont habitués. L'expérience montre toutefois que des raccords de pentes ne rendent pas l'ouvrage inefficace. De l'expérience passée (SETRA et MATE 1993), ressortait que les passages inférieurs étaient moins efficaces. En réalité, il s'agissait surtout d'un problème de conception (sous dimensionnées. pas aménagés). Il existe aujourd'hui de belles réalisations dès lors que les règles d'implantation et de construction sont appliqués avec un travail de réflexion et de calage, à mener au cas par cas. et lorsque les finitions sont réalisées avec soin. 99 Figure 7.1 - Passage inférieur de 9 m de large et 4 m de hauteur utilisé par le chevreuil, le sanglier et le cerf (SETRA et MATE 1993) Les passages supérieurs bénéficient d'une plus grande souplesse d'insertion. Deux formes générales sont utilisées avec succès : - le pont dalle classique (dalle de béton armé, dalle de béton précontraint, etc.) - le pont en forme de diabolo avec un appui central en béton. Sa forme en entonnoir permet de réduire la surface du tablier ou de la dalle. 100 Figure 7.2 - Autoroute A26 (Châlons-Troyes) - Pont dalle avec un seul appui central (SETRA et MATE 1993) Figure 7.3 - Passage supérieur végétalisé spécifique : Eco-pont de l'autoroute A26 en forêt de la Hardt (Haut-Rhin) (Photo J. Carsignol) 101 Après l'implantation et le choix en passage inférieur ou supérieur, il faut déterminer la nature de l'ouvrage (spécifique ou mixte) et son dimensionnement. En règle générale, les voies préférentielles de déplacements quotidiens ou saisonniers des grands mammifères sauvages sont rétablies par des passages spécifiques ayant une vocation exclusive. Un passage spécifique est d'ordinaire inaccessible aux véhicules et ne rétablit aucune voirie. Le défaut d'implantation et des dimensions insuffisantes sont les premières causes d'échec lors de l'aménagement des passages. Les tableaux suivant indiquent les conditions minimales de construction d'un passage (SETRA et MATE 1993) : Tableau 7-1 - Conditions minimales de construction d'un passage inférieur spécifique et d'un passage supérieur spécifique. Passage inférieur spécifique Passage supérieur spécifique Implantation Voie de passage antérieur ; route en Voie de passage antérieur : route en remblais déblais Hauteur Hauteur > à la longueur 10 { 3 m 50 (chevreuil et sanglier) { 4 m (cerf) Largeur Revêtement Largeur > à la hauteur * 2 { 8 àl2 m (chevreuil et sanglier) j{ 7 à 12 m (chevreuil et sanglier) l 12 à 25 m et plus (cerf) { 12 à 25 m et plus (cerf) Naturel, en terre (prévoir écoulement de l'eau central latéral) un 25 à 60 cm de terre reconstituée ; ou culture et plantation de végétaux appétents Source : SETRA et MATE 1993 Les passages mixtes viennent en complément de manière à augmenter la transparence de l'infrastructure favorisant ainsi l'essaimage des jeunes, la conquête de nouveaux territoires et le maintien de surfaces d'habitats importantes. Ils rétablissent : - un chemin rural ou forestier, une desserte agricole (voies faiblement circulées) 102 Figure 7.4 - Autoroute A5 (Haute-Marne) - Passage mixte faune + chemin forestier (Photo .1. Carsignol) - un cours d'eau. .^IJX ,.( ^.^ \'t^ r-i-fi.i'iia^^iii II II .gfÉ I Figure 7.5 - Schéma des différentes possibilités d'aménagement hydraulique-faune (SETRA et MATE 1993) des passages 103 Figure 7.6 - Autoroute A71 (Sologne) - Passage mixte hydraulique-faune (Photo J. Carsignol) Les dimensions de ces passages mixtes sont légèrement supérieures à celles des rétablissements spécifiques, pour tenir compte de l'espace réservé aux autres usages. Tableau 7-2 - conditions minimales de construction d'un passage mixte Passage supérieur Espèces Passage mixte agricole ou forestier + faune Chevreuil et sanglier 8 à 12 m dont 3 m exemple du pont-canal stabilisés mais non revêtus (ouvrage exceptionnel) Cerf Passage inférieur Chevreuil et sanglier Cerf Source : SETRA et MATE 1993 104 Passage mixte hydraulique + faune 12 à 25 m et plus dont 3 m stabilisés mais non revêtus 8 à 12 m dont 3 m 7 à 12m dont 3 à 4 m de stabilisés mais non revêtus berges réservées à la faune 12 à 25 m et plus dont 7 à 12 à 25 m et plus dont 3 m 12 m de berges réservées stabilisés mais non revêtus à la faune L'efficacité des passages dépend surtout du soin apporté à leur aménagement des passages et à leurs abords. Tableau 7-3 - Aménagements complémentaires à l'ouvrage Aménagements Commentaires pièges à traces - outils essentiels du contrôle et de la gestion des passages (3 à 5 relevés par mois) - à positionner au centre et à chaque entrée - il existe d'autres types de suivi : compteur électrooptique, piégeage photographique, vidéosurveillance traitement des talus des passages - éviter les murs en "L" pour réduire l'effet tunnel inférieurs - privilégier un mur en évasement et un mur en retour - favoriser le développement de la végétation sur les talus et sur/sous l'ouvrage parapet d'occultation et de protection - éviter l'effarouchement des animaux par les phares des passages supérieurs des véhicules la nuit - diriger la vision de l'animal vers la percée de l'ouvrage - favoriser le développement de la végétation le long des parapets pour les masquer séparation des fonctions en passage - dissocier les 2 usages par la pose d'obstacles (grosses pierres, rondins de bois) pour éviter le mixte passage des véhicules dans les zones plantées (aucune surface bitumée ne doit être réalisée sur le trajet des animaux) Source : SETRA et MATH 1993 Aménagements des abords : les clôtures Un passage ne se conçoit que sur des portions de routes, d'autoroutes ou voies ferrées clôturées. En ce qui concerne les lignes à grandes vitesses, la présence de clôtures est systématique, elles constituent donc un barrage infranchissable pour la grande faune. Pour le domaine routier, les caractéristiques des clôtures posées et les principes de pose sont les suivantes : 105 Tableau 7-4 - Caractéristiques des clôtures pour les grands animaux sauvages ~~~~~~~-~-~..___^^^ Espèce Sanglier Chevreuil Cerf 1,20 à 1,40 m 1,60 à 1,80 m 2,60 à 2,80 m Caractéristiques Hauteur avec bavolet K Nature poteaux Métal Métal Tous les 4 m Tous les 8 à 10 Tous les 8 à 10 m m Métal { ; Poteaux de tension { avec jambes de force { l Poteaux intermédiaires Il Nature { { Broches tous les 2 m fixant les Tous les 3 m dernières mailles Grillage galvanisé à mailles progressives soudées ou nouées { Tous les 3 m Grillage Grillage galvanisé à galvanisé mailles mailles progressives progressives soudées soudées à { Treillis {[ Ecartement des fils 1 horizontaux { Ecartement variant Ecartement Ecartement de 7 cm vers le bas variant de 7 à variant de 10 à à 15 cm vers le 15 cm 15 cm haut { Ecartement des fils ]j verticaux Fils de Diamètre des fils : tension -, - ,• • intermédiaires Source : SETRA et MATE 1993 106 15 cm 15 cm 15 cm 3 mm 2,5 mm 2,5 mm Figure 7.7 - Principes de pose des clôtures pour les grands animaux sauvages (SETRA et MATE 1993) ; à gauche = à éviter , à droite = à préférer. 11 est recommandé que le treillis soit enterré sur 30 à 50 cm ou le cas échéant, qu'un fil de ronce soit passé au ras du sol afin d'éviter que le sanglier ne soulève la clôture. Cette clause est bien rarement mise en œuvre ! Les plantations d'accompagnement Une réflexion importante doit être menée concernant l'aménagement végétal des abords des passages. En effet, plusieurs zones composent un ouvrage et chaque zone a une fonctionnalité et un type de végétation défini. X X X X X X X fit ClAture grillagée ^ Grande Faune x X X X-' / ^X s X X X / / X N. Zone (rapproche I 1 Parapet Zone centraie en: tablier i/ N X \X X X X X X ^ 1 ' , 1 i 1i 1 t 1 i ) 1 1 ( 1 1 I Zone d'approche \ X Zone périphérique l i ^ 1 — — ' i Talus ' Ide i déblai _ Dalle de y transition, X X , X y X X X X X X Figure 7.8 - Plan de situation des différentes zones d'un passage supérieur végétalisé (CETE de l'Ouest 1998) 107 L'aménagement et la végétalisation doivent être terminés le plus tôt possible une fois l'ouvrage construit, dans le but de perturber le moins possible la faune locale. - Canaux et Voies navigables Pour limiter l'effet de barrière linéaire d'un canal, des aménagements pour la faune sont installés sur des aménagements anciens. Ces passages sont bien souvent mis en place quand il y a un constat de mortalité importante de mammifères (cervidés essentiellement et sangliers) par noyade. La forme et la nature des berges de certains canaux ne permettent pas aux animaux tombés de remonter, ils sont donc condamnés. Pour éviter cela, de petits ouvrages permettent aux mammifères de remonter les berges verticales infranchissables. Leur principe est le suivant : des ouvertures dans les protections de berges sont pratiquées sous la retenue normale de l'eau. Un dispositif permettant aux mammifères de prendre appui pour remonter sur la crête de la berge est ensuite mis en place ; il peut être réalisé de deux manières : - soit à partir d'une petite plate-forme établie sous l'eau (la planche d'appel) suivie jusqu'à la berge d'un plan incliné en béton moulé ou en pavés de bétons. Ce plan matérialise de minuscules marches parfaitement adaptées aux sabots des animaux sauvages ou non ; - soit au moyen de gabions disposés de façons à former un escalier. Les gabions sont constitués à partir de géotextile, car le grillage employé pour les gabions traditionnels risque de blesser les pattes des animaux lors de leur remontée. En général, ces passages ne sont mis en place qu'après observation précise du comportement des animaux. Ils peuvent être disposés sur chacune des rives, afin de rétablir un corridor de circulation entre deux habitats. Sur le canal latéral de l'Oise, les interventions de sauvetage des animaux par les pompiers ont nettement diminué depuis la mise en place de 17 échelles de remontées sur une distance de 35 km. Ces échelles sont disposées sur les deux rives du canal afin de reconstituer une continuité écologiques entre deux massifs forestiers. Ces travaux ont été réalisés avec un cofinanccmcnt VNF et FDC de l'Oise. 108 Figure 7.9 - Passage à faune sur le canal latéral de l'Oise à la hauteur de la commune d'Appilly (60) (Photo C. Charrier) Sur le canal de la Marne au Rhin, VNF et la FDC de la Moselle ont réalisé des sorties de gibiers. La voie d'eau traverse en ce secteur le massif forestier du Hoheyerstcin. Le canal a une section trapézoïdale avec côté montagne un mur vertical et une berge inclinée à 3H/2V côté opposé. L'ouvrage de sortie est implanté en rive droite côté montagne. Il forme un redan dans la berge et est reconstitué d'une rampe d'abordage revêtue de dalles alvéolées. La rampe, d'une largeur de I.OO m comprend un palier horizontal situé à 1,20 m au dessous du niveau du canal et un plan incliné avec une pente de 3H/2V qui rejoint la berge. 109 Coupe en travers - canal amont Découpe par sciage d'une tenéTre Ouvrage projeté Revetenent en biton bitunineux Coupe A-A tcfi • 1/25 Figure 7.10 - Schéma d'un pian incliné pour la faune Sur le canal du nivernais, la Fédération Départementale des Chasseurs (FDC) de la Nièvre a également installé des passages à faune (échelles de remontées) avec un cofinancement de VNF (50 %). La FDC de la Saône et Loire a installé de tels dispositifs sur les canaux du département. 7.3.1.2 Mesures pour la petite faune Les types d'aménagement Comme nous l'avons vu précédemment, la perméabilité de l'autoroute est le résultat de plusieurs types d'ouvrages spécialisés ou non ayant des fonctions spécifiques généralement conçus pour la grande faune mais tout à fait utilisable par la petite faune. La multi-fonctionnalité doit être recherchée en sachant que tous les ouvrages n'ont pas la même attractivité en fonction de l'espèce : exemple du renard qui emprunte sans difficulté et indifféremment les passages supérieurs ou inférieurs agricoles ou forestiers, le lapin franchit sans hésitation un passage inférieur agricole, en revanche un lièvre utilise difficilement un passage supérieur dénivelé par rapport au terrain naturel Plusieurs types de passages utilisables par la petite faune peuvent être définis, comme suit : 110 ^k ^**5hf*"^IÉ|^^^^^i« "'"Z^ .^l*'*'""'''*^^^ ^^^W ^>^|^^^yMMMRMMIMMN^M^L ^ V | T> pc 3 Types Type 4 Type 7 r\pe 6 Figure 7.11 - Schéma de principe des différents types de passage pour la petite, moyenne et grande faune (SETRA et MATE document en cours° - type 1 : conduit simple (0 400 à 2 000 mm) construit sous remblai et utilisable pour la petite et moyenne faune ; - type 2 : passage hydraulique de petite dimension associé à un marchepied utilisable par la petite et moyenne faunes notamment par la loutre, le putois, le renard ; - type 3 : passage agricole ou forestier de petite taille (1<8 m) inadapté à la grande faune en tant que tel mais pouvant être franchi par la faune non spécialisée coiiinie le rcniird. le lapin, le lièvre ; - type 4 passage inférieur grande faune multi-fonctioncl aux dimensions optimales (8<l<12 m) utilisables par tous les groupes faunisliqucs - type 5 éco-pont (8<l<12 m) spécifique ou mixte avec aménagement végétal des abords et du tablier autorisant un passage régulier de l'ensemble de la faune . - type 6 : passage sous viaduc (1<25 m) permettant de conserver la continuité d'un couloir biologique d'échange et conservant intégralement les milieux attractifs pour l'ensemble de la faune ; - type 7 : pont écologique restitué sous tunnel ou tranchée couverte ne modifiant m la morphologie initiale du terrain , ni les milieux attractifs pour la faune. Le choix du type de passage dépend des espèces présentes, de la fréquentation potentielle du site et de l'analyse globale du projet permettant d'évaluer la perméabilité de l'infrastructure aux déplacements de la faune. Tableau 7-5 - Choix du ty pe de passage en fonction des espèces présentes lype Passage Passage Passage grande faune spécialisé mixte spécialisé ou mixte 1 2 -> +** petite faune terrestre évitant les milieux souterrains amphibiens, reptiles, inicro mammifères,... 4 5 6 7 8 * * + +** *** *** ++* *** petite et moyenne faunes utilisant les passages souterrains ou aériens : renards mustélidés, micro-mammifères, blaireaux *+* * ** + ** petite, moyenne et grande faune - - * ** *** *** ** + + ** petite, moyenne et grande faune - - - ** *** *** *++ +*+ Utilisation : * aléatoire ;** possible ;*** optiinale Source : (SETRA et MATE document en cours) 111 En ce qui concerne les règles d'implantation des passages petite faune, deux situations sont à distinguer en fonction des enjeux du milieu. Tableau 7-6 - Quelques règles d'implantation des passages petite faune Enjeux milieu du Niveau des espèces concernées études implantation type d'ouvrage pas d'enjeux forts études standards - pas d'identification officielle ou constatée de présence d'espèces protégées ou rares, ni de densité particulière d'espèces ou d'individus 1 un passage tous les 400 - 500 m (en 2 tenant compte de 3 tous les types 4 d'ouvrages existants) études milieu exceptionnel spécifiques ZNIEFF, ZICO, PNR, ZPS, zone humide, vallée alluviale, grand massif forestier - espèces rares ou protégées - tous les 40 m 2 - habitat de grande taille d'un seul - tous les 40 à 100 1 tenant et correspondant à des m 3 corridors biologiques 4 etc. Source : (SETRA et MATE document en cours) Dans la pratique, les problèmes à résoudre sont souvent des suites de cas particuliers où les contraintes techniques réduisent fortement le choix des solutions (en déblai, les ouvrages de type 1, 2, 3 ne sont pas envisageables). - Aménagements des abords Les types d'ouvrage proposés sont toujours réalisés avec des aménagements complémentaires pour optimiser l'efficacité des ouvrages. Par contre la mise en place sur les autoroutes et les voies rapides de barrières de sécurité pour les automobilistes de type GBA (Glissière Béton Adhérent) comme séparateur de voie ou comme sur les routes nationales d'un seul coté (aménagement unilatéral), aggrave l'effet de coupure et le risque de collision avec la faune. Pour ce type de dispositifs la situation la plus favorable étant celle observée dans les traversées de périmètres de protection de captage en alimentation en eau potable où les GBA sont placées latéralement (des 2 côtés de la chaussée) et empêchent l'intrusion de la faune. Pour pallier aux exigences de sécurité de ce type d'équipement et dans les autres cas sans ces GBA pour limiter l'intrusion de la faune sur la chaussée, la mise en place d'une clôture présentant un réel obstacle à la petite faune est nécessaire. Cette clôture en fonction des espèces que l'on veut stopper doit avoir les caractéristiques suivantes : - un treillis dont les mailles seront adaptées à l'espèce la plus vulnérable ; - une hauteur qui doit tenir compte des hauteurs de variations saisonnières comme une couche de neige ou un épais tapis d'herbe. 112 M ^ * L\w?-'?W»,^': TîTïïTil i"i: -J-T- i*w..l^"iitl *• I>P^- - T\|X- 1 iiiiiitiiidfr< •l\pc'4 I>pc6 r>p*'' T>pc 7 Figure 7.12 - Clôtures à différentes mailles (SETRA et MATE document en cours) type I : clôture à bétail 2 ou 3 fils de ronce . type 2 : clôture soudée ou nouée à mailles de sections carrées (5 x 5 cm à 15 x 15 cm) ou rectangulaires ( 5 x 1 5 cm à 20 \ 15 cm) destinée à empêcher l'accès aux voies par la grande l'aune ; type 3 : clôture à mailles progressives soudées ou nouées de sections 5 x 15 cm sur 50 à 80 cm puis 7,5 x 15 cm ; type 4 clôture à mailles régulières simple torsion (4.5 x 4.5 cm ou 5 x 5 cm suivant les fournisseurs) ctTicace pour les animaux de taille moyenne type 5 : grillage soudé spécial de petite section 1,3 x 1.3 cm. 1.9 x 1.9 cm. 2.5 x 2,5 cm. Ce grillage est capable de stopper toute la pclite l'aune excepté les amphibiens et micromammifères ; type 6 : grillage triple torsion à maille hexagonale, existe en plusieurs gammes à partir de 1,3 x 1.3 cm moins rigide que le précèdent, il est utilisé en doublement des clôtures de type 2 ou 3 , type 7 clôture spéciale (procède bifence), une clôture de type 2 (maille 20 \ 20 cm) est doublée d'un grillage à maille hexagonale de 31 mm Les clôtures conventionnelles sont rarement adaptées à la petite et moyenne faunes. Elles le deviennent en doublant la clôture grande faune existante par un grillage de hauteur et de mailles adaptées. La partie basse peut être enterrée pour limiter le passage sous la clôture. Tableau 7-7 - Dimension des clôtures Groupe faunistique Hauteur Maillage Type Amphibiens 40 cm 0,3 X 0.3 cm « Moustiquaire » Micro-mammifères, belettes, hermines 60 cm 1,3 X 1,3 cm types 5 et 6 3,8 X 3,8 cm types 5, 6 et 7 4 X 4 à 5 X 15 cm types 3 et 4 Lapins, fouines Lièvres, renards martes, 60/80 cm blaireaux, 80/100 cm Chats sauvages 120 cm 4 X 4 cm type 4 (avec retour) Chevreuils 160 cm lOx lOà 15 X 15cm type 2 Cervidés, sangliers, 250 cm moyenne faune 5 X 15 cm progressive maille type 3 Source : SETRA et MATE, document en cours 113 Quelques exemples d'aménagements Mesures en faveur des animaux fouisseurs et/ou nocturnes Exemple sur la route départementale RD774 au niveau des marais côtiers de Mes Département de la Loire Atlantique (SETRA et MATE document en cours) Un suivi sur 2 ans après la mise en service a été réalisé sur un aménagement de 2 buses de diamètre 800 mm et de 22 m de long comportant des pièges à traces. La portion de 300 m de long étudiée est clôturée et doublée à la base d'un grillage à mailles fines (13 mm) sur une hauteur de 50 cm. Le dispositif est utilisé toute l'année par la plupart des espèces présentes sur le site : hermine, lapin, belette, fouine, renard, blaireau et hérisson. Exemple sur l'ASS - section Colmar/Mulhouse (SETRA et MATE document en cours) 5 conduits agricoles (utilisation saisonnière pour l'irrigation par aspersion) sont utilisés par la petite faune. Les conduits de diamètre 140 cm (1), 250 cm (1) et 180 cm (3) ont une longueur de 32 m et sont régulièrement fréquentés par le hérisson, le chat, des petits carnivores, la fouine et le lapin, ainsi que des micro-mammifères. La fréquentation humaine est aussi importante : agriculture (irrigation) et loisirs (VTT). Figure 7.L^ - Passage de t>'pe 1 0 180 cm, Autoroute A35 (Photo J. Carsignol) 114 Mesures en faveur des chauves-souris Exemple sur la rocade de Bourges (Lemoire et Arthur 1999) Un recensement des ouvrages d'art occupés par des chauves-souris dans le département du Loir-et-Cher porte sur 1 600 ouvrages routiers qui abritent 600 individus. Cet inventaire réalisé par le Muséum National d'Histoire Naturelle de Bourges indique que tous les ouvrages favorables (ponts laissant apparaître des disjointements entre les pierres, ponts équipés de drains, ouvrages plus récents munis de corniches) sont occupés. Cet inventaire original des ouvrages abritant des populations isolées ou en reproduction permet de proposer des modes de restauration compatibles avec le maintien des populations de chiroptères. Ainsi une étude préalable des différents axes de transit des chiroptères circulant dans la zone de tracé de la rocade a été effectuée par la méthode de détection des ultrasons. Le but était de repérer le sens de déplacement des animaux par le décalage entre deux expérimentateurs. Cette connaissance acquise a été appliquée au projet de la rocade Est de Bourges, fonctionnelle en 2001 qui a subi une distorsion de son tracé afin de préserver un site d'hibernation de chauves-souris d'importance européenne. De plus, il a été décidé avec la Direction Départementale de l'Equipement (DDE) du Cher, d'implanter des structures végétales (doubles haies + buttes végétalisées) pour guider les chauves-souris vers des zones aménagées pour faciliter leurs traversées au dessus de l'axe routier car aucun aménagement souterrain ne pouvait être réalisé sur ce secteur. Figure 7.14 - Aménagements proposés le long de la rocade de Bourges (Lemaire et Arthur 1999) Exemple des potentialités offertes par les ponts (SETRA-CTOA 1996) La presque totalité des ouvrages d'art occupés sont situés sur des cours d'eau alimentés toute l'année et bordés de végétation favorable à la multiplication des insectes proies. 115 Drains Disjointcment entrr deux mofllons Figure 7.15 - Localisation des chauves-souris dans les ouvrages (SETRA-CTOA 1996) Mesures à envisager en cas de travaux sur les infrastructures existantes pour les ponts présentant peu de danger pour les chiroptères - petits travaux d'entretien - peu de dérangement pour les ponts présentant des dangers pour la - détection préalable des individus avec survie des chiroptères des spécialistes - travaux de rejointoiements des voûtes - équipement du site avec des nichoirs artificiels pour tenter de maintenir les animaux dans leur zone habituelle de chasse en cas de destruction d'ouvrage - condamnation de l'entrée du gîte lors de l'absence saisonnière ou temporaire des animaux par des drains Lors de construction d'infrastructures nouvelles ouvrages favorables : ponts bétons équipés de - les chauves-souris trouvent entre les corniches et le bord du tablier un gîte sûr corniches préfabriquées gîtes incorporés dans l'ouvrage à sa construction 116 - le suivi effectué sur des ponts équipés de gîtes installés dans le coffrage montre le succès de ces réalisations Mesures en faveur de l'avifaune En dehors de raménagement des bords de routes avec plantations de haies arborées pour détourner le vol rasant de certaines espèces, il existe peu d'exemple connu d'aménagement spécifique en faveur de Tavifaune sur les routes mais des études méthodologiques en cours ouvrent des pistes de progrès. Dans le cas des voies ferrées, le risque d'électrocution ne concerne que les gros oiseaux qui utilisent les infrastructures comme perchoirs. Des solutions sont à Tétude telles que des dispositifs anti-perchoirs pour dissuader les oiseaux de se poser sur les installations ou, au contraire, des dispositifs favorisant la pose des oiseaux. Ainsi. Taigle de Bonnelli a tendance à se poser sur une hauteur pour guetter ses proies. L'installation de plate-forme en tête de support ou encore, le surdimensionnement des isolateurs permettraient de réduire considérablement le nombre d'électrocution de cette espèce. La plantation d'arbres le long des voies, dont la cime serait au moins au même niveau que le haut des pylônes serait utile aux endroits à forts risque de collision pour les espèces menacées. Mesures en faveur des amphibiens Pour les populations d'amphibiens. l'utilisation d'obstacles pleins et définitifs de type barrière ou cornière est préconisée. Cela permet : - d'empêcher les animaux de traverser les chaussées lors des migrations ; - de les guider en direction des passages : - de les inciter à coloniser les mares de substitution. Le transfert temporaire de population est une opération couramment utilisée en vue d'initier la reproduction dans les mares de substitution. n Figure 7.16 - Différentes formes d'obstacles pour amphibiens (SETRA et MATE document en cours) Les obstacles aménagés pour les amphibiens sont efficaces pour toutes sortes d'autres groupes faunistiques : les micro-mammifères, les hérissons, les grands hamsters. L'étanchéité doit être assurée au niveau des portes de services et des chemins. Un soin particulier doit être accordé au raccordement avec le sol. les ouvrages d'art, les chemins, etc. Le type d'ouvrage préconisé est le type 2. Ces passages sont rarement isolés et forment des aménagements plus ou moins complexes, avec ou sans fosse de capture, et pouvant se présenter sous forme de simple conduit de section rectangulaire ou double conduit à sens unique d'une longueur variant de 200 m à 1 km. La fréquence des ouvrages sous chaussée se situe entre 30 et 60 m (optimal 40 m). Les premiers crapauducs apparus en France sont des mesures de rattrapage (exemple du chemin départemental CD 13 bis cité ci-dessous) principalement réalisées sur des routes 117 départementales et des chemins ruraux. Cependant, des aménagements commencent à voir le jour sur les nouvelles grandes infrastructures routières. spécifiques Exemple sur le chemin départemental CD13 bis dans le Haut-Rhin (Schwebel 1992) En 1983. la départementale CD 13 bis à l'Ouest du Lac de Kruth-Wildenstein fut la première route aménagée en France avec des murets et des crapauducs. Ainsi crapauds communs, grenouilles rousses, tritons palmés, salamandres tachetées ont pu être définitivement protégés durant leurs migrations. En 1992. le Conseil Général a lancé une enquête auprès de tous les habitants du département du Haut-Rhin pour localiser la majorité des voies de migration des batraciens qui traversent la route et faire des actions de rattrapage. Exemple de la RD 19 dans le Haut-Rhin (Schmitt et Neumiiller 1999) L'enquête de 1992 réalisée par le Conseil Général du département du Haut-Rhin a permis à celui-ci de mettre progressivement en place des mesures de protections temporaires ou fixes visant à protéger les batraciens au cours de leurs migrations prénuptiales traversant les routes. Les crapauducs de Reiningue font partis de ces dispositifs mis en place, ils ont été installés en 1994-1995 sur la route départementale RD 19, bordée d'une grande forêt sur le coté ouest et d'un étang de pêche sur le côté Est. Pla,n schématique du site O -SV RD19 vwri S 1 %I I RD 19 P Coupe schématique rr,igfohon <ie r«productic =• 4 ni AA ' ^ 4 m Tiiçt-atior. d« imtour rtigration <it gl/v«oil*t Figure 7.17 - Le crapauduc de Reiningue : plan schématique du site et coupe schématique du passage (Schmitt et Neumiiller 1999) Cette réussite est attribuée à l'engagement bénévole et au soin apporté au suivi du site par un correspondant local. Exemple sur l'A 71 en Sologne (Volkaert 1992) Chaque passage (buses de 0 400 mm ou 0 600 mm) associé à des caniveaux collecteurs en U latéraux à la chaussée est composé de deux buses distantes de quelques mètres ; chacune fonctionnant à sens unique et ayant une pente inversée par rapport à son homologue pour faciliter l'évacuation des eaux. , CHAUtME * UIO«0>JIt -J ...-•••u ( '"•"" 0 , 4 /. piint -•— H / L. Coup* du OfPART ioui Auroroula LES PASSAGES sous CHAUSSÉE Figure 7.18 - Aménagement pour amphibiens sur l'ATl (Volkaert 1992) Exemple du IXJVAllanlique (Escaron 1992) Le tracé de la nouvelle ligne TGV détruisait une mare de reproduction très importante. La mare se situant dans un site particulièrement lavorisé. il a été recréé une mare de substitution dans la tbrêt de Dourdan atln de pouvoir transférer les individus lors de la ponte dans l'ancienne mare. Un suivi de quelques années a permis de constater que l'opération est un succès. Les observations comportementales de certaines espèces d"amphibien (crapaud commun), font que les crapauducs associés aux voies ferrées donnent des résultats mitigés. Ainsi, des solutions de surfaces sont envisagées : dégagement d"une partie du ballast compacté sous les rails, utilisation locale de ballast de forte granulométrie, installation de couloirs préfabriqués passant sous les rails ...). Mesures en faveur des f ortues Exemple chez la tortue d'Hermcmn sur l'AS^ (Guyot 1999) En France, sur Lautoroute A57. une expérience chez la tortue d'Hermann (Testudo hermanni) a été tentée avec l'installation de tunnels pour rétablir les corridors et de grillages (grillage mouton + grillage plus tin sur 40 cm, l'ensemble est enterré sur 10 cm) pour réduire les mortalités sur la route. Elle s'inspire des modèles américains expérimentés sur Gopherus agassizii. Après 4 ans d'étude, l'eftlcacité des grillages est démontrée et une nouvelle conception des tunnels est proposée. 119 Figure 7.19 - Doublement de la clôture de rA57 pour empêcher la tortue Hcrmann de pénétrer dans les emprises (Photo J. Carsignol) - -..^:r;/.,>w-.'- . Figure 7,20 - Passage aménagé pour la tortue Hermann sur rA57 (Photo J. Carsignol) 120 Un déplacement des animaux vivant sur le tracé de l'autoroute A 57 avait également été effectué. Les taux de survie de ces animaux ont été estimés plusieurs années après la manipulation et sont similaires à ceux des animaux non manipulés. Néanmoins, on a remarqué une augmentation de densité dans la zone sud qui pourrait être une des causes du statut déclinant de la population sud de l'autoroute. De telles manipulations doivent donc être effectuées avec prudence. Mesures en faveur des loutres En ce qui concerne la loutre, la définition des aménagements préventifs doit tenir compte au maximum des contraintes spécifiques propres à l'espèce, afin d'optimiser l'efficacité de ces réalisations. En effet, il est nécessaire d'assurer une continuité des berges latérales du cours d'eau au niveau des ouvrages hydrauliques à créer ou à aménager. Plusieurs ouvrages peuvent être envisagés en fonction de l'ouverture de la brèche de l'ouvrage hydraulique (Lafontaine 1991). Lors d'un passage en viaduc (ouvrage hydraulique de grande dimension), des enrochements latéraux en espaliers dont le niveau supérieur devra être hors d'eau en permanence sont préconisés. En fonction des contraintes altimétriques. hydrauliques, ou surtout financières, la réalisation effective de tels ouvrages, si elle doit être systématiquement encouragée, n'est envisageable que pour certains aménagements routiers ou pour des projets de grande envergure justifiant des moyens exceptionnels en terme de mesures compensatoires à l'environnement. I ioirm} NIVEAU SUPERItUR •^^ 1 PERMANENCE--'•• TRANSVenSALE NPH; r.ivsau des aius haufes esu» I c r u e s R S X I . ; NET EE : ES : DS : C niveau d ' é t i a ç e e n r o c h e m e n t s en esp4iie^s e n r c c h e r ' . e i l t s en surplomo d i s p o s i t i f c o m p l é m a n t a i - e df= s e c u r - ç 5ESEAU SOS-LOUTSES 29450 iWm : voin texrg! i9?0 t e l =8 H 66 33 Figure 7.21 - Passage à loutres : ouvrages hydrauliques de grande dimension (Lafontaine 1991) 121 Exemple : sur la route nationale RN164 au franchissement de l'Hyères au sud-ouest de Carhaix (Département du Finistère) Pour des ouvrages hydrauliques de taille moyenne (cadres ou conduits voûtés dont l'ouverture est supérieure à 3 m) la meilleure solution consiste à réaliser des banquettes latérales à l'intérieur de l'ouvrage le long des parois. a- SECTION TRANSVERSALE b- SECTION LONGITUDINALE NPH : niveab ces plJS hautes eaux AN crjes max NET : niveau d etiaae RA ; rampe d accès pente Tiaxi 30% DS : dispositif coTioleTiertaira de secj'ite ( ^0 r texte > 10 H.; Gu«ra<)« Hi,drsuliqut 1 © RESEAU "^OS- C^."SES l'J'ÎC Z^SO S ZJN tel 98 68 Figure 7.22 - Passage à loutres : ouvrages hydrauliques de moyenne dimension (Lafontaine 1991) Exemples : - sur la RDI8 au franchissement de l'Elom (Département du Finistère) ; - sur la RD72 au franchissement du ruisseau de Stangorven (Département du Finistère) ; - sur la RD785 au franchissement de la rivière de Coroarc'h (Département du Finistère) ; 122 - sur la RN24 au franchissement du Lié et de l'Oust (Département du Morbihan) ; - sur rA89 où 5 passages ont été aménagés sous l'autoroute pour le franchissement de cinq petits cours d'eau : Clidane, Eau-du-Bourg, Dognon, Dozanne. Jaloustre (Département du Puy de Dôme). Pour les ouvrages hydrauliques de petite dimension (buses ou ponts cadres dont l'ouverture est inférieure à 3 m), la trop faible section transversale ne permet plus la reconstitution artificielle des berges à l'intérieur de l'ouvrage proprement dit. La solution consiste à doubler l'ouvrage par un passage busé parallèle, dont le positionnement vertical doit se situer à 20 cm au moins et à 40 cm au plus au dessus du niveau maximal de crues. Ce passage busé doit prolonger les berges naturelles du cours d'eau. VUES CAVALIERES Néîs:^ B; b u s e s - 0 6 0 0 si lonqueur O.H, < "0 m. 1 Q.H.: Ouvr»q« Hijdrlutiqtje ! -0800 SI longueur O.H. entre 10 >r,. et 20 m. CP: cadres préfabriqués-1.50x1.00 si longueur O.H. entre 20m. et 30 m. RA; rampe d'accès lenrochements de moyen calibre / pente maxi- 30%! NPH : niveau des plus hautes eaux (crues maxi.i NET: niveau d'étiaqe DS: dispositif comolémentaire de sécurité (voir texte) 10 RESEAU SOS-IOUTRES 1990 29^50 SIZUN tel 98 56 86 33 Figure 7.23 - Passage à loutres : ouvrages hydrauliques de petite dimension (Lafontaine 1991) 123 Exemples : - 2 ouvrages réalisés de la rivière du Blavet et du ruisseau Belle Chasse (Département des Côtes-d'Armor) ; - sur la RD780 au débouché de la rivière Noyalo (Département du Morbihan). La mise en place d'un aménagement préventif destiné à assurer une continuité des berges doit s'accompagner de la mise en place de dispositifs complémentaires de sécurité c'est-à-dire des clôtures grillagées à mailles progressives dans le but d'interdire l'accès à la chaussée des animaux. Mesures en faveur des poissons Sur les voies d'eau, les barrages de navigation créent des obstacles aux déplacements de la faune piscicole, entre autres. 11 s'agit donc d'aménager ces obstacles afin de permettre le rétablissement de la libre circulation des espèces migratrices dans les fleuves et cours d'eau. Le principe général des dispositifs de franchissement consiste à attirer les poissons en un point déterminé du cours d'eau à l'aval de l'obstacle et à les inciter, voire les obliger, à passer en amont, en leur ouvrant une voie d'eau aménagée. Il existe différents types de passes à poissons : passe à bassins successifs ; échelle à ralentisseurs ; écluse à poissons ; ascenseur ou funiculaire ; rivière artificielle. L'équipement du réseau des voies navigables en France dépend de facteurs multiples comme la biologie des espèces concernées, l'hydrologie de la rivière, l'hydraulique, la topographie... Un suivi de l'efficacité de ces installations notamment celle des passes à poissons, est fait au moment des migrations afin d'améliorer le système, le cas échéant. Sur la Seine, le remplacement du barrage de Saint-Maurice/Maisons-Alfort a permis la réalisation sur chaque rive de passes à poissons à bassins successifs qui perniet, notamment, aux poissons de remonter la rivière. La rive droite, quant à elle, est équipée d'une salle d'observation. Un programme de réalisation de 3 passes à poissons est prévu sur la Seine en aval de Paris. Le barrage d'Andrésy doit être équipé en 1999 d'une passe à poissons du type rivière artificielle en rive gauche de la Seine. Sur le Rhin, dans le cadre du programme Saumon 2000 de la commission internationale pour la protection du Rhin, la France et l'Allemagne cofinancent un ouvrage de 50 millions de francs pour décloisonner le Rhin à hauteur d'Iffezheim. Cette passe, construite sur le barrage d'Iffezheim - qui présente un dénivelé de 11 m - sera mise en service au printemps 2000. Les poissons auront le choix entre 3 entrées d'où l'eau s'écoulera avec une certaine puissance grâce à une turbine spéciale pour créer un " débit d'attrait " : cette innovation technique, une première en Europe, est conçue spécialement pour attirer ces poissons qui adorent nager contre le courant. La passe, d'une longueur totale de 290 à 300 m, est constituée de 37 bassins successifs, à ciel ouvert, reliés par des fentes verticales. Les grands poissons migrateurs pourront ensuite remonter le Rhin jusqu'à Gambsheim où une construction est prévue 3 armées plus tard afin de profiter du retour d'expérience de la première réalisation. Ces deux ouvrages permettront de rendre l'accès aux poissons à tous les affluents du Rhin sur le versant alsacien et à une grande partie du versant de la Forêt Noire (Allemagne). 124 VNF s'est également intéressé au suivi des poissons dans les écluses afin d'améliorer les conditions de gestion des ouvrages. Un ouvrage d'art ou de rétablissement hydraulique routier, correctement dimensionné et respectant les pentes initiales peut être rendu franchissable par conception et installation, aux poissons migrateurs. Dans le cas d'ouvrages inadaptés, des aménagements internes et au droit des raccordements au milieu naturel ont été envisagés (A75 en l.ozère) : - à l'intérieur des buses, des barrettes en quinconce ou des seuils, équipés d'une échancrure d'étiage pour concentrer les faibles débits offrent des zones de repos et un tirant d'eau suffisant, notamment en période de migration. L'espacement de ces seuils et leur profondeur doivent répondre aux capacités de nage et de saut des poissons mais aussi ne pas favoriser l'engravement excessif; Figure 7.24 - Aménagement à l'intérieur d'une buse : A75 - Le ruisseau des Pins (photo V. Billon) - en aval, un seuil échancré permet de limiter l'érosion liée à la rupture de pente, et de créer un bassin de repos avant que les animaux ne s'engagent dans le " tunnel " que représentent les buses atteignant parfois 130 m. Dans certains cas, des seuils en cascade, respectant les capacités de saut des espèces et concentrant les débits d'étiage. ont permis de récupérer la pente ; 125 Figure 7,25 - Aménagement de pente sur l'A75 - Chanteperdrix (photo V. Billon) - en amont, des raccordements adaptés à la topographie permettent, soit de prolonger le méandrage. soit de retrouver la pente. Mesures en faveur des insectes La direction Environnement, Energie et Déchets du Conseil Régional Nord-Pas-de-Calais a proposé dès 1995 puis en 1997 au Ministère de l'Environnement lors d"un séminaire sur r aménagement du territoire, non pas de supprimer les éclairages nocturnes mais de les adapter pour diminuer leurs impacts sur la biodiversité. Il était ainsi proposé de réduire les zones éclairées, d'adapter le rythme de l'éclairage aux besoins du trafic ou de modifier les systèmes d'éclairage (orientation des lampadaires puissance et spectre d'émission des lampes, fibre optique, éclairage asservi à des détecteurs de présence ...). Des essais sont en cours d'études ou de réalisation dans quelques villes (Lamiot F, Comm. pers.). Un exemple récent sur A75 montre que le problème de l'attractivité de la lumière blanche pour les insectes nocturnes peut être partiellement résolu en remplaçant les lampes blanches attractives par des lampes à vapeur de sodium, rayonnant dans un spectre orangé réputé répulsif pour les insectes nocturnes. 126 7.3.2 Des opérations de rattrapage pour améliorer la perméabilité Les opérations de rattrapage sur le réseau existant concerne essentiellement la petite faune : aménagements de passages pour loutres, amphibiens. castors, reprise d'ouvrages hydrauliques pour rétablir la libre circulation des poissons, aménagements de gîtes pour chauve-souris dans les ouvrages d'art. 11 s'agit d'opérations locales de défragmentation menées généralement en partenariat avec les naturalistes locaux et qui se révèlent très efficaces au plan biologique. Pour les grands ouvrages, il n'existe pas d'exemples français d'opération de rattrapage sauf dans le cas particulier et fréquent de l'aménagement sur place de la voirie existante (route à 2 voies transformée en autoroute). Ce type d'aménagement passe réglementairement par une procédure d'étude d'impact impliquant des mesures de réduction des effets négatifs (notamment aménagements de passages pour la grande faune) qui vont supprimer les points noirs pré-existants. Le seul exemple français concerne la possibilité de re-connexion (encore au stade de l'étude) d'un massif montagneux coupé par l'autoroute A4 depuis 1976. En effet, le CETE de l'Est a étudié la faisabilité de cette opération suite à l'aménagement du TGV Est dans la traversée des Vosges qui franchit cette chaîne de montagne en tunnel. Les matériaux extraits permettraient de couvrir une tranchée (arches préfabriquées) de 200 m et de reconnecter le corridor écologique de Saveme interrompu, restituant ainsi un espace de libre circulation de 150 à 170 m de largeur exploitable pour l'ensemble de la faune depuis les insectes jusqu'aux grands ongulés (cerfs) et carnivores (loups). Le CETE de l'Est a soumis ce projet au MATE qui en retour lui a confié une étude exploratoire (Carsignol 1999b). 7.3.3 Quelques ouvrages exceptionnels : les tranchées couvertes Ce type d'ouvrage restitue des franchissements de grandes largeurs (100 à 1000 m). La taille de ces tranchées couvertes autorise un aménagement végétal différencié (alternance de milieux fermés, semi ouverts, ouverts, de lisière, prairies, ...) répondant aux besoins d'une grande variété d'espèces animales depuis les insectes jusqu'aux grands mammifères. Le plus ancien de ces ouvrages est celui aménagé au dessus du TGV Nord en forêt d'Ermenonville (Ile-de-France). L'ouvrage de 80 m de large est surveillé par l'ONC. L'ouvrage est actuellement aussi fréquenté que ne l'était le site avant les travaux. Dans le Nord de la France, en forêt d'Hardelot. une tranchée couverte de 800 m reconnecte les deux îlots forestiers coupés par l'autoroute A16 (Amiens - Boulogne). En région Normandie, la tranchée couverte de l'autoroute A28 en forêt d'Eu offre une possibilité de traversée sur 100 m de large. A côté de ses grands ouvrages couverts, se développe des ponts verts d'une vingtaine de mètres de largeur. Celui de la voie rapide du piedmont des Vosges (Alsace) et celui de l'autoroute A43 (Savoie) représentent ce qui se fait aujourd'hui dans ce domaine en France. 7.4 V I E D'ENSEMBI.K DES MESURES COMPENSATOIRES Le décret d'application de la loi du 10 juillet 1976 relative à la protection de la nature précise dans son article 2 que l'étude d'impact doit comporter "... les mesures envisagées par le maître de l'ouvrage ou le pétitionnaire pour supprimer, réduire et si possible, compenser les conséquences dommageables du projet sur l'environnement, ... ". Si le terme de mesure compensatoire est actuellement couramment utilisé dans les dossiers pour désigner (à tort) l'ensemble des mesures prises en faveur de l'environnement dans l'élaboration d'un projet, il ne correspond à l'origine qu'à une des catégories des mesures d'accompagnement. 127 Par mesure compensatoire, il faut considérer une mesure mise en œuvre lorsqu'un impact direct ou indirect du projet ne peut être réduit. Cette mesure vise à "neutraliser un inconvénient par un avantage" et à équilibrer un effet par un autre (SETRA 1998a). La compensation est très différente de la limitation ou de la réduction de l'impact. Elle se caractérise notamment par une " distance " entre l'impact observé et la mesure de compensation mise en oeuvre : distance dans l'espace : on détruit ici, on reconstitue là ; distance dans le temps : on détruit maintenant, on reconstituera plus tard ; distance entre la nature du mal et celle du remède : on dégrade ici telle composante de l'environnement, on améliore telle autre ici ou ailleurs, l'objectif étant de conserver globalement la valeur écologique du milieu. Il s'agit en définitive d'offrir une contrepartie à des effets dommageables non réductibles d'un projet. Parce qu'elle est distincte de l'ouvrage lui-même, il convient de s'assurer une maîtrise du site où la mesure compensatoire est mise en œuvre, ainsi qu'une gestion adaptée de celle-ci. Si la charge financière de la mesure compensatoire est à la charge du maître d'ouvrage, il devra, dans la pratique, rechercher des partenaires pour sa bonne exécution. Une convention de gestion est en général nécessaire pour pérenniser les accords (voir § 7.6.2). Même si ce type de mesures reste relativement rare, des exemples intéressants peuvent être brièvement décrits (AFIE 1996). Le pont de Nonnandie (pont à haubans d'une portée de 856 m) relie Ronfleur au Havre dans l'estuaire de la Seine ; milieu d'une grande richesse naturelle. Outre la détérioration de l'estuaire, les impacts sur la faune piscicole, sur l'avifaune et les risques de pollutions (dans une moindre mesure) étaient à attendre. Malgré un soin particulier apporté à la réduction des impacts, un ensemble de dégradations inévitables a suscité la réalisation de mesures compensatoires de 3 types : réduction de l'atterrissement des vasières par l'aménagement d'espaces de vase nue dans les zones comblées de l'estuaire. Le but de cette mesure est de rétablir un milieu intertidal propre au développement de la flore typique menacée et de proposer à la faune (avifaune) un lieu similaire aux vasières détruites ; mise en place d'une expérience de réhabilitation des milieux par le pâturage (introduction de chevaux camarguais) pour éviter la banalisation de la flore estuarienne ; programme de revalorisation de la réserve " conventionnelle " de l'estuaire : visites guidées, panneaux d'informations ... Le 24 mai 1996, la SAPN inaugurait la première section de l'autoroute A29. Le même jour, 4 bœufs Highiands et 3 chevaux de Camargue prenaient possession de 11 ha de prairies dans le vallon de Rogerville pour pâturer le site. La société a fait appel à un groupe d'experts pour suivre les impacts du projet sur l'environnement dans le vallon. Puis, devant l'abandon progressif du site et le risque de voir sa diversité biologique diminuer, la société a confié au Conservatoire des Sites Naturels de Haute-Normandie la gestion pastorale de la zone humide et de prairies, ainsi que leur valorisation pédagogique. A Vers-Sous-Solières (39) dans le cadre de mesures compensatoires à une construction autoroutière (A39), la FDC du Jura et la Fondation Nationale pour la Protection des Habitats Français de la Faune Sauvage ont acquis 24 ha de terrains qui ont été réhabilités en zone humide grâce à des financements de la SAPRR. Un étang de 4.5 ha, des aménagements de roselières. de prairies, mares, platières ont été réalisés, un pâturage d'entretien a été mis en place (JP Arnauduc. comm. pers.). Par emprise directe sur les milieux aquatiques annexes ou par effets induits (isolement derrière les remblais de protection de la plate-forme routière, modification de l'hydrologie locale), l'implantation d'une infrastructure de transports peut déstructurer fondamentalement les hydrosystèmes en place. Des mesures compensatoires peuvent être envisagées lorsque les enjeux sont importants et les écosystèmes menacés. Dans le cadre de l'implantation de l'A585 dans le Val de Bléone (04). et de l'ASl dans la vallée du Buëch. il a été envisagé de compenser la perte fonctionnelle d'un adou (résurgence de nappe dans le lit majeur de la rivière dont l'écoulement emprunte d'anciens chenaux de divagation du lit pour rejoindre l'axe principal, et qui sont de véritables nurseries pour les migrateurs), par la création d'un nouveau chenal (projet en cours d'étude), répondant aux exigences biologiques des espèces menacées. La carrière de Chalandrue (21) de 15 ha qui a servi à la construction de l'autoroute A31 (mise en service juin 1989) est partagée en 2 secteurs par celle-ci. 11 a été décidé d'en faire un site écologique, une réserve naturelle pour étudier la dynamique de colonisation spontanée par la flore et la faune. De 1989 à 1991, il s'en suit une étude de réaménagements écologiques, des terrassements (recueil des eaux de ruissellement du carreau Est vers une mare) et des travaux de réhabilitation écologiques (griffage du carreau, broyage et évacuation des détritus, plantations d'arbustes calcicoles sur les nierions de terre, renforcement de la clôture et plantes grimpantes). Dés 1992. l'Université de Dijon commence un suivi scientifique. Un protocole est établi pour l'inventaire dans chaque domaine : suivi bathymétrique et physico-chimique de l'eau, de la flore et de la faune (reptiles, batraciens, oiseaux, mammifères, insectes) et analyses du sol. Les résultats sont pour les batraciens, représentation par la grenouille verte (en régression régulière), le crapaud accoucheur très présent (en régression en France, sur la liste rouge des espèces menacées), le pélodyte ponctué (en expansion depuis 1992 : seule station en Côte d'or, sur liste rouge) et le triton ponctué sporadique ; en ce qui concerne les reptiles : couleuvre à collier, lézard des murailles et lézard vert ; pour les oiseaux : 63 espèces relevées dont 24 espèces nicheuses. Les espèces liées à la strate arbustive basse se développent alors que celles du milieu rupestre régressent. Les mammifères qui fréquentent le site sont le chevreuil, le renard, le blaireau le lièvre la fouine, l'hermine. Recréation de milieu, gestion écologique ou valorisation d'un site auprès du public sont des mesures compensatoires qui ont été mises en place en France, elles répondent manifestement bien aux préoccupations de départ dans la mesure où elles sont envisagées suffisamment tôt et pérennes (voir § 7.6.2). 7.5 EXISTENCE DE STANDARDS QUALITATIF POUR LES MESURES, JUSTIFICATION, EXIGENCES MINIMALES A l'inverse des pays anglo-saxons, il n'existe pas en France de normes constructives ou d'exigences minimales légales. Seules des recommandations techniques (guides techniques du SETRA et MATE et celui de la SNCF voir § 7.3.1) cadrent les pratiques. 7.6 ASPECTS DE GESTION La maintenance des dispositifs pour supprimer, réduire ou compenser les conséquences dommageables des projets d'infrastructure sur l'environnement relève de la société, l'Etat ou 129 la collectivité locale responsable de l'ouvrage. Les modalités de gestion, dont les coûts sont généralement à la charge du maître d'ouvrage, sont alors très variables. Le maître d'ouvrage peut en effet soit réaliser les travaux avec son propre personnel, ou les sous-traiter à une entreprise (en principe lorsqu'il s'agit de travaux courants), soit s'adresser à un organisme gestionnaire dans le cadre d'une convention de gestion pour des milieux écologiquement plus sensibles. 7.6.1 Gestion des dépendances vertes Les infrastructures de transport sont accompagnées très souvent de dépendances vertes. 11 ne s'agit pas là de véritables mesures de réduction ou compensatoires, au sens de la loi, mais plusieurs études montrent tout l'intérêt sur le plan écologique et paysager, de ces nouveaux milieux " lisières " adjacents aux voies de circulation ou de navigation, généralement, considérés à tort comme des milieux rebuts sans aucun intérêt. Concernant les autoroutes, une étude scientifique très approfondie (Meunier 1999; ASF 1998), menée le long du réseau de la société Autoroutes du Sud de la France, a mis en évidence l'influence du mode de gestion sur la biodiversité et le fonctionnement écologique de ces écosystèmes linéaires, et en particulier l'intérêt d'une gestion extensive. Cette gestion, menée par la société ASF depuis plus de 20 ans, s'est fixée comme objectif d'entretenir les dépendances vertes dans un but de protection et de conservation de la nature, grâce notamment à une réduction des surfaces fauchées, à l'abandon de tout traitement insecticide ou fongicide, à l'utilisation modérée et raisonnée des désherbants chimiques, à des interventions mécaniques sélectives (préférées aux interventions chimiques), aux périodes les moins défavorables pour la faune. Les milieux ainsi reconstitués fonctionnent en grande partie comme les milieux voisins et s'intègrent dans un fonctionnement écologique plus global à l'échelle du paysage. Ce mode de gestion, réalisé par le maître d'ouvrage ou sous-traité à une entreprise d'entretien, est également adopté par d'autres sociétés concessionnaires d'autoroutes, et commencent à être intégrés par les services de l'Etat (MATE 1999), gestionnaires des routes, car les discours depuis une dizaine d'années s'en inspirent souvent. 11 s'agit en effet là de modifier les comportements et les mentalités, ce qui demande des compétences, du temps, de la persévérance et beaucoup de conviction. Ce type de gestion a bien entendu un coût, qui se répartit entre un coût fixe imputable au fauchage (bande latérale de sécurité : environ 3 m en bordure de la bande d'arrêt d'urgence, pied des clôtures, fil d'eau des fossés et une seule berge sur 2 à 3 m), estimé à environ 4 F HT/m/an' (2 sens compris) et un coût variable imputable aux travaux de débroussaillement mécanique sélectif de recépage ou encore d'abattage (avec à chaque fois évacuation de la végétation coupée), estimé à environ 0.70 F HT/m/an (2 sens compris). Ces dernières interventions n'ont lieu en moyenne que tous les 15 ans (voire 25 ans pour certaines comme l'abattage des peupliers). Les autres modes de gestion sont rares. Citons cependant la gestion pastorale pratiquée par la Compagnie Nationale du Rhône depuis 1984. à l'aide de troupeaux de moutons. Le coût annuel d'une telle gestion revient à 1 100 F HT/ha (prix moyen calculé sur 480 ha pâturés " compter environ 0,10 F HT/m^ le coût du fauchage, et 3 F HT/m^ le coût du recépage et 450 F HT l'abattage d'un arbre d'un diamètre d'environ 0.50 m. 130 entre 1984 et 1991). contre 1 300 F HT/ha pour de l'entretien mécanique. A noter qu'une partie importante de l'investissement est prise en charge par l'éleveur (environ 60 %). D'autres expériences ont été menées avec des chevaux " pottock ". Elles se sont avérées très satisfaisantes, mais l'impossibilité de mettre sur pied une convention de gestion durable (faute de partenaire sur le terrain) a mis fin à l'expérience. Si les dépendances vertes contribuent sans conteste à couper, fragmenter les paysages traversés, elles constituent cependant, si l'on veut bien leur donner un peu d'espace et respecter quelques règles d'entretien, des écosystèmes à part entière qui participent pleinement à la vie des paysages, en contact avec tous les autres éléments qui les constituent. 7.6.2 Gestion des autres surfaces 7.6.2.1 Passages à faune La gestion et le suivi d'efficacité des passages à faune sont généralement confiés aux interlocuteurs avec lesquels la société concessionnaire ou l'Etat travaille depuis le projet. A l'heure actuelle, ces interlocuteurs sont la plupart du temps les Fédérations Départementales de Chasse. N'oublions pas en effet que les ouvrages construits, même si le vocabulaire a évolué - on ne parle plus de passages à gibier mais de passages à faune sauvage -, l'ont été avant tout pour le grand gibier (cerf, chevreuil, sanglier) et il est encore rare d'avoir comme interlocuteur privilégié des biologistes ou des naturalistes. Il arrive même que certains ouvrages spécifiques pour la petite faune sauvage non gibier voire même protégée, soient suivis par les chasseurs (autoroute A83 Nantes/Niort, entre Nantes et St Hermine). Si les résultats des suivis ont été très rares, pour ne pas dire inexistants pendant une vingtaine d'années, on note cependant une évolution récente sur la qualité des suivis, depuis notamment leur prise en charge financière par les organismes responsables des infrastructures (de l'ordre de 20 000 à 25 000 F HT (3 048.78 à 3 810.97 euros) pour 2 visites mensuelles et par an, pour un ou deux passages). Il reste cependant encore beaucoup à faire pour tirer les leçons de toutes ces expériences (intégration et circulation de l'information auprès des différents maillons de la chaîne qui va du maitre d'ouvrage jusqu'aux services centraux de l'Etat en passant par le maître d'œuvre. l'entreprise, les services techniques de l'Etat). Conçues sur le même modèle (proposé par le service du contrôle de la Direction des Routes), les conventions signées entre le maître d'ouvrage responsable de l'infrastructure et le gestionnaire comprennent généralement les missions suivantes : - le suivi de la fréquentation et de l'efficacité des ouvrages pour la faune (une fréquence de deux visites par mois est généralement demandée pour la première année, puis une visite mensuelle les années suivantes) ; - l'entretien des éléments de l'ouvrage importants pour la faune (végétation, pistes, pièges à traces, etc.) : - la surveillance du bon état de fonctionnement pour la faune (et propositions de travaux éventuels) ; - la police sur le passage de l'ouvrage et ses abords, dans la limite des compétences de la FDC et des gardes nationaux de la chasse et de la faune sauvage. La durée des conventions est variable de 12-18 mois (extensible en général) à 5 ans. voire 10 ans. 131 Par ailleurs, la FDC intervient souvent sur les terrains avoisinants pour y adapter, en concertation avec les sociétés de chasse locales, la pratique et/ou la réglementation de la chasse, voire l'ainénagement des terrains dans un sens favorable au fonctionnement de l'ouvrage. Parfois, ces terrains adjacents peuvent être proposés en réserve de chasse (chasse interdite). La FDC peut également intervenir auprès des collectivités (Mairie, Conseil Général ...) pour proposer le classement des terrains adjacents (zones ND POS, arrêté préfectoral de protection de biotope ...). Il est évident que les FDC sont de bons partenaires pour gérer les passages pour la grande faune, mais ils s'intéressent essentiellement aux espèces chassables, ce qui ne représente qu'une partie de la faune. Les Conservatoires Régionaux de 1"Environnement seraient de bons partenaires mais on peut regretter qu'ils ne soient pas intéressés par ce type de missions. 11 n'est pas rare que la gestion des aménagements réalisés pour les amphibiens soit donnée à des bénévoles, avec toute la difficulté liée à la pérennisation de la démarche. A noter enfin que plusieurs passages ont été équipés depuis quelques années (4 à 5 ans pour les premiers) d'un dispositif de comptage et d'identification par un système de détection de présence (cellule photo-électrique et appareil photographique, SETRA 1998c). Un dispositif avec caméra vidéo a également été installé sur un des ouvrages de la société SAPRR, ainsi que sur COFIROUTE (A71 et A85). Ces dispositifs sont soit gérés directement par la société concessionnaire, soit mis à la disposition de l'organisme gestionnaire. Ces dispositifs ont permis de réaliser de nombreuses photographies d'animaux utilisant des passages, notamment de chevreuils et l'on peut penser que de tels systèmes soient appelés à se développer, tout au moins pour des études et besoins particuliers (voir § 7.7.1). En Lozère, deux conventions ont été passées : l'une entre l'Etat / DDE 48 et le Conseil Supérieur de la Pêche, pour le suivi piscicole et hydrobiologique annuel des passages busés sous rA75 ; la seconde entre l'Etat / DDE 48 et la Fédération Départementale de Pêche 48 pour la mise en place d'un partenariat dans le cadre des nouveaux travaux à réaliser. L'entretien des buses a été programmé et des travaux de rattrapage envisagés. De plus, concernant le vieillissement prématuré des ouvrages eux-mêmes, il apparaît que les considérations relatives à la gestion sont à prendre en compte dès les phases amont du projet car les choix techniques peuvent avoir des conséquences lourdes au plan économique et même biologique. L'exemple de la passerelle en bois lamelle collé du col de Saveme (A4 entre Metz et Strasbourg) est révélateur. D'une portée de 63 mètres, la passerelle mise en place en 1978 a nécessité plusieurs interventions lourdes (reprise des décollements, renforcement des parapets, injection de résines, mise en place de bardage de protection ...). Durant les travaux, les déplacements de la faune sont interrompus. Le coiit des interventions sur 20 ans dépasse celui de l'ouvrage et traduit une sous estimation de la maintenance de la passerelle. De même, le vieillissement prématuré des passages pour la faune de l'autoroute A36, constaté lors des visites d'entretien, montre les limites des ponts dalle végétalisés en béton armé. Des désordres assez classiques apparaissent (fissuration de l'intrados du tablier et de l'extrados au droit des appuis). Les spécialistes des ouvrages d'art connaissent ces désordres et savent y remédier lorsqu'il s'agit de "• pont route " (décapage des couches de roulement, consolidation par des fibres de carbone, réfection de l'étanchéité, ...). Dans le cas de passages végétalisés, le tablier n'est accessible qu'après décapage complet de l'ouvrage (opération très préjudiciable à l'efficacité du passage). Cet exemple suggère ainsi, de rechercher d'autres types de formes de passages et notamment des ouvrages en voûte qui résistent mieux aux charges statiques de la terre végétale et assurent également une meilleure évacuation de l'eau. 132 • -'f • En matière de gestion, ce retour d'expérience sur les passages de l'ASô suggère 3 recommandations : attacher une importance toute particulière au système d'étanchéité et de drainage des passages supérieurs végétalisés (ces derniers doivent être surveillés et entretenus régulièrement) ; assurer la gestion de la végétation : sur l'autoroute A36. aucune coupe ni éclaircie n'a été réalisée depuis 1981. La fermeture complète de l'ouvrage par la végétation est préjudiciable à son efficacité biologique et menace le drainage du tablier ; s'orienter plus souvent vers des ouvrages arches qui sont par ailleurs plus économiques (à taille égale 5 MFF TTC contre 7 MFF TTC pour un ouvrage précontraint à 2 travées) (Carsignol 1999). 7.6.2.2 Mesures compensatoires Concernant les mesures compensatoires, leur mise en œuvre reste plus délicate, souvent laborieuse. Mais il semble là aussi que depuis ces dernières années, plus de considération et d'application soient portées à ce type de mesures. 11 s'agit principalement de mesures visant à créer, à réhabiliter ou à reconstituer des " milieux naturels " (reconstitution de frayères, création de plan d'eau à vocation écologique, de mares de substitution pour batraciens, transfert de stations floristiques. boisements ...). Ces mesures font donc appel à ce que l'on appelle désormais le génie écologique. Comme le montre l'expérience, la réussite repose généralement sur une concertation et une négociation constructive. argumentées par chacune des parties (Etat au niveau local et central, bureau d'études, maîtrise d'ouvrage, gestionnaire pressenti) pour aboutir à un projet généralement contractualisé dans le cadre d'une (ou plusieurs) convention(s). Une des clés de l'aboutissement (et donc de la pérennité) du projet, repose alors sur la maîtrise foncière des terrains sur lesquels les mesures vont être appliquées. Ces dernières sont en effet prises en principe hors emprise. Le montage le plus fréquemment rencontré consiste pour le maître d'ouvrage à acquérir au nom de l'Etat les terrains (généralement par l'intermédiaire de la SAFER. lorsque les surfaces font plusieurs hectares), puis à les céder à une collectivité (généralement le département), sous réserve de l'abandon, de l'extinction du droit de rétrocession des anciens propriétaires (ce qui peut prendre plusieurs années). La gestion du site est assurée par une association naturaliste, les Conservatoires Départementaux ou Régionaux des Espaces Naturels apparaissant souvent comme des interlocuteurs privilégiés. Mais ce ne sont pas les seuls. Certaines structures se mettent en place au sein même des services de l'Etat ou des collectivités (DDAF. Conseil Général). Le coût de cette gestion est à négocier entre les différents partenaires. On note à ce sujet une participation de plus en plus importante des maîtres d'ouvrage. Les montants sont variables, d'un projet à l'autre, en fonction bien sûr de l'importance et de la nature des travaux, mais également des interlocuteurs et du contexte. Pour des opérations apparemment semblables, les coûts peuvent être parfois très différents. Il est vrai que les références manquent encore dans ce domaine, tant sur le plan technique d'ailleurs que financier. Quel est le coût par exemple de l'entretien d'une station floristique transférée ? Cet entretien doit-il inclure un suivi scientifique ? De quelle nature, pendant combien de temps ? 133 11 apparaît en fait que les modes de gestion que l'on pourrait qualifier de conservatoire, c'està-dire visant à maintenir un écosystème donné (prairie humide, friches à orchidées ...), demande un entretien régulier et pérenne. Ces travaux d'entretien sont généralement des interventions mécaniques de fauchage ou coupes d'arbres et d'arbustes, interventions sélectives ne visant qu'une partie de la végétation. Les coûts vont alors de 0,40 F HT à 1,00 F HT le m^ (0,06 à 0,015 euros) pour du fauchage sélectif et de 2 à 7 F HT le m' (0,30 à 1,07 euros) pour du recépage sélectif (avec ou sans traitement chimique des souches) ou de l'arrachage sélectif (avec évacuation des branchages) déjeunes arbres et arbustes. Dans le cadre des mesures compensatoires, la Société des Autoroutes Paris Normandie (SAPN), a mis en place ce type de gestion à l'aide du pâturage extensif. sur le site du Vallon de Rogerville. sur l'autoroute A29 (Le Havre/Saint Saëns). Quatre bœufs Highland et deux chevaux de Camargue ont été parqués sur 11 ha afin de maintenir la prairie humide, en fond de vallon. Le coût de cette gestion pastorale confiée au Conservatoire des Sites Naturels de Haute Normandie s'est élevé à environ 150 000 F HT par an (depuis 1997) soit environ 13 500 F HT/ha/an (2 057,93 euros). Ce coût comprend outre le suivi sanitaire des animaux (poste le plus lourd), le suivi scientifique du milieu avec évaluation de la gestion conservatoire et propositions éventuelles de modifications du programme en fonction des résultats obtenus. Par contre, les mesures visant uniquement à réhabiliter ou à recréer un site, en le laissant libre d'évoluer, sont moins exigeantes en entretien. C'est le cas par exemple, de reboisements forestiers qui ne demandent à être entretenus que les premières années (1 à 2 fauchages annuels entre bandes de film plastique pendant 4 à 5 ans après la plantation). Le maître d'ouvrage prend à sa charge ce type d'entretien courant (environ 4 000 F HT/an^a (609,76 euros) pour 2 fauchages annuels). 7,6.3 Coordination de l'aménagement des abords des passages à faune La prise en considération des nécessités de rétablissement des déplacements de la grande faune sauvage lors de la réalisation d'infrastructures de transport est aujourd'hui admise par la plupart des maîtres d'ouvrage. Cependant, chacun sait combien la construction d'ouvrages spécifiques en faveur de la grande faune ne saurait constituer à elle seule une garantie de rétablissement du cheminement des ongulés. En effet, la nature de l'occupation du sol et l'entretien de 1,5 à 2 ha au moins de terres agricoles situées de part et d'autre des passages conditionnent le bon fonctionnement de ces ouvrages (SETRA et MATE 1993). Malheureusement le fonctionnement durable de ces passages est mis à mal par une exploitation non conforme des abords des passages par les propriétaires terriens. Cette situation d'échec semble pouvoir s'exprimer selon trois types de contextes : • La ou les parcelles situées en sortie immédiate du passage (zone d'approche) sont dans la bande des 300 m mais n'ont pas été acquises par le concessionnaire (ni par accord amiable, ni par expropriation dans le cadre de la DUP), aucun engagement de l'Etat lié au rétablissement du cheminement n'ayant été pris en ce sens ; • La ou les parcelles situées en sortie immédiate du passage (zone d'approche) sont dans la bande des 300 m mais n'ont pas été acquises par le concessionnaire, les mesures en faveur de l'environnement prévoyant une gestion ou acquisition de ces terrains dans le cadre de négociations à l'amiable avec le ou les propriétaires (conventions,...) ; 134 • La ou les parcelles situées en sortie immédiate du passage (zone d'approche) sont en dehors de la bande de 300 m sur l'un des deux côtés de l'ouvrage, le tracé étant calé en limite de bande. Afin de résoudre ce problème, diverses pistes méritent d'être approfondies et sont actuellement à l'étude au sein du réseau technique du METL. on pourrait notamment : • soit créer des servitudes par voie conventionnelle : cette possibilité demanderait à être pensée très en amont de la DUP. ce qui ne semble pas très réaliste. En effet, le calage du tracé dans la bande des 300 m n'étant définitif qu'au niveau de l'APA, il est avant ce stade impossible de connaître précisément l'emplacement exact du passage ; • soit prévoir, au niveau de la déclaration d'utilité publique, le fait que le passage pour la faune devra être accompagné de l'acquisition d'une servitude par voie d'expropriation (utilité publique et choix optimisé de l'emplacement du passage à démontrer). Cette servitude déterminerait précisément les interdictions que le propriétaire du fonds devra respecter dans une zone suffisamment étendue (la zone d'approche et en partie la zone périphérique du passage à faune) en vue de maintenir le passage des animaux. La possibilité de procéder par création de servitudes d'urbanisme semble à écarter compte tenu de leur fragilité juridique (imposée sans dédommagement). L'aspect juridique doit être approfondi, de plus, le bilan des passages pour la faune pourra mettre en évidence la relation " efficacité du passage " et " évolution des abords ".... 7.7 EVALUATION ET SUIVI DE L'EFFICACITÉ DES MESURES 7.7.1 Passages pour la faune • Qu'est-ce que refficacité d'un passage ? L'efficacité d'un passage pour la faune est difficile à mesurer. A quel niveau de fréquentation un passage spécifique ou mixte remplit-il sa fonction ? Pendant plusieurs années, l'observation des pièges à traces renseignait sur la fréquence des passages, mais les traces de chevreuils observées chaque semaine appartiennent-elles à plusieurs individus ou bien au même animal territorialisé ? Cela n'a évidemment pas la même signification biologique. Avec les systèmes de vidéo-surveillance récemment développés, les comptages se précisent pour l'ensemble des espèces empruntant régulièrement ou occasionnellement les passages équipés de caméra (depuis l'écureuil jusqu'au cerf). La question de l'efficacité demeure pour deux raisons rarement abordée dans les études d'impacts : le passage est destiné à quelles espèces et quels types de déplacements doit-il assurer ? Les ouvrages construits depuis 30 ans sont destinés pour l'essentiel à assurer les déplacements de la grande faune (cerf chevreuil, sanglier). Ce sont bien ces grands animaux qui sont visés et secondairement l'ensemble de la petite faune qui profite plus ou moins de ces aménagements. Or. aujourd'hui, on sait que les ongulés ne sont pas menacés et que leur gestion autorise des introductions de populations nouvelles là où les effectifs s'infiéchissent. Parallèlement, la biologie de la conservation s'intéresse plus aux insectes, oiseaux, chauve souris, amphibiens. certains poissons, certains mammifères menacés (loutre, vison....) et carnivores à grand rayon d'action (ours, loup, lynx). Les priorités se sont déplacées : en 3 décennies, les objectifs ont changé, on s'intéressait d'abord aux grands ongulés dans une 135 perspective de conservation d'un cheptel gibier et de protection des automobilistes (association d'une clôture pour éviter les collisions et d'un "' passage à gibier "). Aujourd'hui, les priorités se sont déplacées vers des groupes et espèces ayant des exigences différentes et les passages d'hier ne sont plus nécessairement adaptés à ces nouvelles exigences. Ces questions rendent difficiles la mesure de l'efficacité d'un ouvrage : quelles espèces observer pour s'assurer qu'un passage remplit sa fonction ? La deuxième question concerne le type de déplacement à rétablir : un passage est parfaitement justifié lorsque la voie fragmente une partie du domaine vital essentiel au maintien d'une population. Une partie de la ressource indispensable à la faune est perdue (les animaux se trouvent séparés par exemple d'une zone de gagnage qui n'a pas d'équivalent dans le reste de leur domaine vital). Dans ce cas, il est indispensable pour la survie de la population de réaliser des passages pour la faune. Les caractéristiques de ces ouvrages devront permettre à tous les individus de traverser l'autoroute quotidiennement et l'efficacité ne sera atteinte et mesurée que si l'on enregistre un nombre élevé de passages journaliers. Une autre situation concerne l'interruption des corridors écologiques empruntés lors des déplacements saisonniers liés à la recherche de biotopes favorables au maintien des populations. Cette situation concerne essentiellement les animaux de montagne qui doivent obligatoirement utiliser des territoires différents selon les saisons (mais pour d'autres raisons, notamment liées à la fragmentation : cette situation s'observe aussi de plus en plus souvent en plaine). Le maintien des déplacements saisonniers sont indispensables : les passages devront assurer, aux périodes voulues, la traversée de tous les animaux. Si une partie seulement de la population emprunte l'ouvrage, c'est une situation d'échec. Lorsqu'on prend en considération les possibilité d'évolution des populations, le raisonnement doit porter sur le degré d'isolement plutôt que sur les effectifs et sur la possibilité d'apport d'animaux extérieurs qui permettront d'éviter les goulots d'étranglements génétiques. Dans ce cas, le passage de quelques individus durant l'année est suffisant. Il en est de même pour l'essaimage des jeunes et la colonisation de nouveaux territoires qui doit être assurée par des ouvrages qui joueront pleinement leur rôle si quelques individus les empruntent durant l'année. La mesure de l'efficacité d'un passage est d'autant plus délicate que l'étude d'impact précise rarement quels types de déplacements doivent être rétablis et pour quelles espèces. Par ailleurs, l'efficacité ne peut vraiment se mesurer qu'à partir d'études lourdes de la dynamique des populations sur le moyen terme. Or, en France comme ailleurs dans la plupart des pays, ce type d'études reste tout à fait exceptionnel. • Un exemple de suivi d'efficacité par la vidéo-surveillance Les études d'impact s'efforcent de justifier les passages en terme de rétablissements de corridor écologique, de défragmentation des habitats et territoires, d'effectifs à maintenir, parfois de dérive génétique mais elles indiquent rarement quels types de déplacements à rétablir au sein d'une ou plusieurs espèces utilisatrices : déplacements quotidiens, saisonniers liés à la recherche d'habitat plus favorables, ou à la reproduction, essaimage des jeunes, recherche de nouveaux territoires, brassage génétique ? Le cas des passages de l'autoroute A5 en forêt d'Arc en Barois (département de la Haute Marne) est révélateur. Les passages à faune, l'un spécifique l'autre mixte ont été observé de 1990 à 1997. Pour les cerfs, 16 traversées sont observées durant 5 ans sur le passage spécifique (dont 7 franchissements par le même animal) et 9 traversées sur le passage mixte distant de 900 m. Pour le sanglier ou le chevreuil, 80 à 100 franchissements par an et par 136 ,,|,';: ouvrage sont observés (traversées de compagnies de sangliers ou d'individus isolés). L'utilisation des pièges à traces montre une utilisation régulière des deux ouvrages par les sangliers et les chevreuils. Depuis 1996. l'utilisation d'un système de vidéo-surveillance sur le passage mixte permet d'affiner les résultats. Quatre traversées de cerfs sont enregistrées, une soixantaine de sangliers, une cinquantaine de chevreuils, mais aussi 3 passages de blaireau et une forte fréquentation de renards. La vidéo-surveillance permet d'observer le comportement des animaux lors des traversées et d'analyser les causes de refus : les cerfs et biches fréquentent régulièrement les abords de l'autoroute et ne sont pas effrayés par la circulation (phares, bruit). Un dénombrement exact des bardes ou groupes d'animaux lors des traversées est possible avec indication des dates et heure de passage. C'est un système discret (pas de flash, l'autonomie d'une semaine limite la présence d'un opérateur sur le passage). En terme de résultats, l'autoroute A5 a fractionné le massif et réduit les échanges avec l'isolât forestier constitué qui continue à être fréquenté par les sangliers. De ce point de vue. les passages semblent efficaces et assurent des échanges fréquents. En revanche, les passages sont peu fréquentés par les cerfs mais des échanges occasionnels notamment par les mâles sont maintenus. C'est un résultat positif au plan du brassage des populations mais les passages ne permettent pas des allers et venues réguliers et l'autoroute constitue bien une barrière qui a favorisé, deux ans après la mise en service, la constitution d'une nouvelle population à l'Est du massif qui a un nombre restreint d'individus isolés du massif mère (Vassant et Brandt 1999). • Recensement national des passages Un recensement national des passages pour la faune a été effectué en 1991, ceci pour observer ce qui avait été fait, y compris les erreurs, pour faire progresser les connaissances, pour améliorer les aménagements à venir et parfois pour rappeler aux gestionnaires l'existence de passages oubliés. A l'époque. 125 passages ont été recensés : 67 mixtes. 58 spécifiques. 1/5 étaient des passages supérieurs. 80 % s'observaient sur le réseau autoroutier concédé. 12 % sur le réseau autoroutier non concédé. 8 % sur le TGV Atlantique. Au bilan, il apparaissait que 72 % des passages étaient inutilisés. 14 % fonctionnaient convenablement et à peu près autant étaient fréquentés occasionnellement. Pour expliquer ce bilan assez négatif, il avait été mis en évidence que beaucoup d'ouvrages étaient abusivement dénommées passages pour la grande faune car ils avaient une implantation inadaptée, des dimensions insuffisantes ou un aménagement des abords peu attractif. Ce premier bilan avait permis d'observer 3 générations de passages : - ceux de la première génération étalent sous dimensionnés et mal positionnés. Nécessité faisant loi. on a agi durant la décennie 1965-1975 sans disposer de toutes des connaissances nécessaires, des solutions empiriques avaient donc été recherchées ; - ceux de la deuxième génération avaient leurs caractéristiques améliorées mais l'aménagement des abords était insuffisant. L'ouvrage n'était pas attractif faute de végétation permettant le stationnement à couvert des animaux. Les clôtures en entonnement étaient des obstacles pour la faune. Les raccordements des clôtures au sol ou au réseau d'assainissement étaient négligées, les abords de l'ouvrage étaient encombrés de bassins decanteurs ou de dépôts de matériaux faisant obstacle à l'approche des animaux ; - ceux de la troisième génération avaient des caractéristiques adaptées, les abords étaient aménagés, mais restait le difficile problème du suivi et de la gestion des ouvrages. 137 Le guide technique "Passages pour la grande faune" a été publié fin 1993. Il a permis d'énoncer des recommandations d'implantation et de construction, des règles d'aménagements des passages et de leurs abords et des recommandations pour leur gestion. Une réactualisation du recensement des passages est actuellement en cours, nous attendons un premier bilan. Il ressort que entre 1960 et 1991, environ 125 passages étaient dénombrés (hors régions Ile-de-France et Nord-Pas-de-Calais) ; entre 1991 et 2000, le nombre de passages a été au moins multiplié par 2 ; ils sont nettement mieux dimensionnés et présentent des caractéristiques mieux adaptées. Les suivis réalisés par les FDC montrent que globalement les passages à faune sur les lignes ferroviaires à grande vitesse sont empruntés. Une telle solution, même en faisant usage d'ouvrages de dimension relativement modeste tel que ce fut le cas pour la majorité des ouvrages réalisés, semble constituer une réponse adaptée au risque d'impact sur la grande faune. Les ouvrages réalisés sont fréquentés par les animaux et pour certains dès leur construction, avant même la pose des clôtures. La largeur réduite de la plate-forme de la ligne compte vraisemblablement pour beaucoup dans l'efficacité de ces passages. Une plate-forme ferroviaire à deux voies est en moyenne deux fois moins large (13 m) qu'une plate-forme autoroutière (28 m pour une 2x2 voies). Le franchissement est donc moins long et l'effet de couloir préjudiciable aux animaux peut être facilement évité. 7.7.2 Dispositifs permettant de limiter les collisions entre les véhicules et la faune sauvage • Grillages, Clôtures électriques La pose de grillages adaptés aux ongulés constitue, à ce jour, la solution technique la plus efficace pour limiter le nombre de collisions (CTGREF 1973 et 1978 ; Ballon 1985 ; Carsignol 1989 ; SETRA et MATE 1993). En comparant les études disponibles, la réduction du nombre de collision réalisée par les clôtures a été évaluée à 80-90 %. Les clôtures pour peu quelles soient bien placées et régulièrement entretenues remplissent leur fonction (éviter l'intrusion de la grande faune et localement la guider vers les passages). En revanche l'efficacité reste très limitée pour la petite faune (en France. le doublement de la clôture grande faune par un grillage à mailles fines reste exceptionnel). • Limitation de la végétation des accotements Les lisières des infrastructures de transport sont colonisées par une végétation spontanée attractive pour les ongulés. Afin de limiter cette attractivité, une élimination de la végétation pourrait être réalisée. C'est une idée intéressante qui ouvre des pistes prometteuses pour peu que l'on étudie cela avec soin. Mais ce type d'expérience n'est pas simple à réaliser et pose des problèmes d'emprise et de gestion régulière des accotements. L'élimination de la végétation des bermes routières présente le double intérêt de favoriser la visibilité des animaux aux abords des routes et de limiter leur présence en ne leur permettant plus de venir s'alimenter dans les accotements. • Réflecteurs, miroirs Le principe des réflecteurs ou des miroirs consiste à renvoyer la lumière des phares des véhicules dans les zones boisées situées devant le véhicule. Le but attendu du dispositif est 138 d'éviter une collision en provoquant l'arrêt de la progression des animaux ou leur éloignement des abords de la route. Les quelques expériences françaises n'ont pas montré l'efficacité de ces dispositifs, notamment les réfiecteurs de type Schwareflex qui ont fait l'objet des recherches les plus adaptées. D'autre part, ces dispositifs sont fragiles et nécessitent un entretien des surfaces réfléchissantes pour maintenir leur " efficacité ". Des dégradations et des vols ont fréquemment été constatés. Ces contraintes d'exploitation et les incertitudes concernant leur efficacité à long terme, limitent actuellement les possibilités d'utilisation de ces matériels. En France, les guides techniques ne recommandent pas ces dispositifs. • Contrôle des populations d'ongulés La réduction de la densité des ongulés, pourrait être une action contribuant à la limitation du risque d'accident (Désiré et al. 1997). Cette intervention devrait se justifier pour des densités élevées. Ainsi, une surveillance de l'évolution démographique des populations devrait être réalisée vis-à-vis de la sécurité sur les routes à risque de collision. • Répulsifs Des substances odorantes ayant la propriété d'effrayer les ongulés ont été essayées pour éloigner ces animaux des cultures, mais également des routes. Le nombre encore limité de tests probants et les contraintes d'emploi de cette technique la rendent pour le moment non opérationnelle. • Ultrasons Le principe du dispositif est de placer, sur un véhicule, un sifflet à ultrason. Une réaction de fuite est attendue de la part des ongulés qui entendent ce signal. Aucune démonstration d'une réduction du nombre de collisions n'a pu être apporté. Sur des lignes réputées giboyeuses, la SNCF a équipé des TGV de sifflets à uhrason. Le dispositif est jugé inefficace. • Eclairage de la route Etant donné que la majorité des accidents interviennent de nuit, il a été supposé que l'éclairage des routes facilite la détection des animaux par les conducteurs. Les expériences réalisées n'apportent pas de réponse satisfaisante. En revanche, l'éclairage de la route est une source de nuisance avérée (§ 5.4.3). • Signalisation routière, réduction de vitesse et prévention Les signalisations habituelles, qui évoquent un cerf bondissant, ne permettent pas de réduire le nombre de collisions. De même, aucun effet de la réduction de vitesse sur le risque de collision n'a pu être démontré. Les conducteurs ne ralentissent pas suffisamment à la vue de la signalisation. Le nombre d'accident pourrait être significativement réduit si la vitesse décroît en dessous de 40-50 km/h (en France, aucune expérience n'a été menée dans ce domaine). De même, aucune initiative n'a été prise pour étudier les possibilités de formation des conducteurs à la conduite dans des zones fréquentées par les ongulés. • Projet en cours - Aménagement global des RN 6 et RN7 en forêt de Fontainebleau : comment réconcilier trafic routier, circulation de la faune et tourisme La forêt de Fontainebleau, l'une des grandes richesses naturelles et culturelles françaises, donc fréquentée par de nombreux visiteurs, abrite également d'importantes populations d'ongulés sauvages (cerfs et sangliers essentiellement). Par ailleurs, elle est quadrillée par un réseau routier dense, qui comprend notamment une autoroute et deux nationales (RN6 et RN7) à 2x2 139 voies et à très fort trafic. Ces multiples utilisations génèrent de nombreuses collisions entre véhicules et ongulés sauvages (également confrontés au problème de la fragmentation de leur espace), un manque de sécurité pour les touristes lors des traversées des routes, et des nuisances diverses. Pour tenter de résoudre ces conflits, la DDE de la Seine et Marne (77) s'est entourée de différents gestionnaire du site (DDAF, ON F et DIREN) et a entrepris une réflexion concertée. L'étude a été réalisée par une équipe pluridisciplinaire comprenant des écologues et des architectes paysagers. Une analyse globale de la situation à l'échelle du massif a permis de définir deux objectifs à atteindre : garantir la sécurité de tous les usagers de la route et de la forêt, et de réduire l'effet de coupure sur le milieu naturel. Dans ce cas particulier, le principe retenu a été de diminuer la vitesse des automobilistes, en espérant que cela induise une réduction du trafic (par utilisation des autoroutes qui contournent le massif)- Pour cela un ensemble d'aménagements a été proposé : dispositifs pour faire ralentir les véhicules (carrefours giratoires, TPC, passages pour piétons), enterrements de la route lorsque le relief s'y prête, signalisation plus frappante (panneau 4x3 m), gestion des bords de routes et des lisières forestières pour mieux structurer le paysage (Cibien et Magnac-Winterton 1999). 7.8 RÉCAPITULATIF : POINTS CLÉS Ce qu'on peut retenir de ce chapitre c'est : 1- éviter est la première mesure efficace ; 2- réduire les impacts doit se faire de manière globale en prenant en compte toute la faune. Les mesures de réduction doivent manifestement faire l'objet de concertation et de suivi à long terme. On retiendra que la seule mesure efficace pour réduire le risque de collisions avec la faune est une clôture adaptée mais qu'elle doit obligatoirement s'accompagner d'ouvrages dénivelles qui rétablissent les corridors naturels ; 3- compenser c'est mieux mais ça doit obligatoirement être prévu suffisamment tôt et géré sur le long terme ; 4- gérer et entretenir est un gage d'efficacité. 140 Tableau 7-8 - Récapitulatif des dimensions des passages pour la grande faune sauvage (SETRAetMATE 1993) Foncttona biok>9iqu«s «««ur*** Typ« dt pMs*g« fnjiiK |.,<iffi Mii>>>^ ^^àk tf>as»»g6s occaawrwwts) "• WriK ^^«pp Chevreuil ^ w a 9 « s occasionnelle S*hfli*r M»tnti«n Otn surlacM ifhabttatf i i i P ' SjîLi, 10 ••^""-Mfïïli ..\_j Diim Matniten ans surt»c*s d'habitats {passées Iréquent») Chevreuil Ë&sstmaye bf«»s«9« 9er>ét)qtw tpa»s*g«$ occasigiinel»} 10 av«c nwifnum 4 m avec rr^ninum i • 7 n MamWn 4«« suHjtces tfhabrtats Gsï«ffn»g« brassage çénêiique (passages occasurmeis) • 10 *v«c (iumniwm 3 50 m JtXi. n^i h* L 10 avgc mffitnwni 3 50 m ! - 12 m {6on 3 m tt^Mirae) Maimterv des suffacea (fKab<M:8 {passages IréqiMnts) Chevreuil Essatmage brassao» q^nMxni» {pass»g*s &ccasior\rw(sj {donc 3rr Matrvtieti à^i suriaces cThabilais (passades (rAqufMits) 1 - Î2fn (dont 3 m sl^bdrsé) E&sa»mag«, brassage géoeiiq<^ jp*«»3es occdsonoels) (dorl 3 m atabhsÀ) MatevUen des surfaces d'habitats (passagos Iréquenls] l>2Sm (dont 3 ni ttabàsé) Essaimaga, brassage gAn«ttqu« {passages occasK>nnete} {dont 3mst»b4tt^} -^r l»m. TjTïïp^ ^ffP ikliU*^ SÙlL Sençl'er h>i .he.rvui! 10 avec frtnmufj* 4 m 10 av*çjTwifT>um 4 m 10 (avoc frmHTtum 3 iiO m) ..cgke.Maifrtien (tes %nrt»cm tfhabrtats «Jom 3 m Mat*»*) Ctrl &ssaimag«. biattaga gAo^M)ua ^ s s a g e s occasiorir%els) 10 t - 12m H rreoe^ir t- 3m de n^afcbe pted nwMnxjf»! 10 avec fYmïTom 4 m I> i^&m U ii»neuf + 3iTi de r>a<cbe p<ed nMf>inx>m ii.L 10 av»c rfwttvum 4 m 1-8 m il rruneor < 3m de m a r c ^ pied mrarnurn 10 avac rtmmufTt 4 m I - 12m lu nxtMur > >>i de ffffche pied iT^rxirnoif avec fT>»i»TMjm 4 fr< i - 12 m kt rrwe**! , ? i Jm de inefche pwd mi/>tmum 10 av«c iTwiiTxrn) 4 m i 2Sm M mrMKM * 2 j; 3m de nrtaiohe pied fruntn^m ti>t, 10 »v9c mmaix^m 4 m l-8m kî nnoetjr »2 >; 'Jm de nurohe pted mirwTfum 10 (avac mnimum 3,50 m) 1 - 12fn fct (twiewf »? I 3m de manrbe pted 10 (avac (TwwTvfn 3 50 m) Daim Maintieri des surlaces d'hab'tais (passagws iréquents) E«saiET>ag«, brassage ^^nèlKiLfe (passage* otcAswfwehi) Mainltefi des s<ir1ac«8 (fhat>natii {passages tie*Ti'«"lsl Ceri Essa»fnage brassage ^éoeitque (passages occasnMrï«ts) 10 Daim Mainlter^ des ïudaces rfhabilats (passages ii^))enl$) ChevieuH Essarmag« brassage g^o^iqu* (passag«t occasoiuieis) MaiAl*er des iurlaces rf"h»t«iai (passages triquenl») 1 £3 ^ J ' ' ' ' T~T r^ a^ ^i=ï/ i ' • • ' . I 1 I i r I 1^/ 0 \ùm. o 141 Page laissée blanche intentionnellement 8. Fragmentation de l'habitat et développement des futures infrastructures de transport 8.1 INTRODUCTION Au cours des sommets internationaux de Rio (1992). de New York (1997) et de Kyoto (1997), la France a pris l'engagement de promouvoir un modèle de croissance qui économise les ressources naturelles et privilégie les stratégies de long terme. Le traité d'Amsterdam place désormais le concept de développement durable parmi les objectifs fondamentaux de l'Union Européenne. Ce traité élève l'environnement et la santé au rang des politiques communes, où ces thèmes rejoignent la politique agricole. La loi d'orientation et d'aménagement durable du territoire (nouvellement révisée) propose de remplacer le schéma national d'aménagement du territoire par des schémas de services collectifs élaborés en concertation avec les partenaires locaux. Parmi les 8 schémas de services collectifs figurent un schéma des espaces naturels, un schéma consacré à l'énergie et deux schémas consacrés aux transports (frets et voyageurs). A titre d'exemple, l'objectif du schéma collectif des espaces naturels et ruraux est de protéger et de mettre en valeur les patrimoines naturels, considérés comme des occasions d'aménagement et non comme des entraves au développement économique ; ainsi, les multiples fonctions de ces espaces (réserves de biodiversité, usage récréatif. ...) devront être identifiées et valorisées. 8.2 POLITIOl KS ET TENDANCES/STRATÉGIES Dans son rapport sur "infrastructures de transport et environnement" en 1992. le Conseil Général des Ponts et Chaussées regrettait que les considérations de respect de l'environnement n'interviennent pour l'essentiel qu'au cours de l'étude d'impact d'avant projet qui permet de constituer le dossier de l'enquête préalable à la Déclaration d'Utilité Publique. Ainsi, les études d'impact ne jouent qu'un rôle limité sur le choix de variantes d'un projet important et généralement aucun quant au choix du mode de transport. Pour améliorer cette situation, le groupe de travail recommandait que l'on introduise les préoccupations de l'environnement dès les premiers stades de la planification puis, de manière continue, à mesure de l'avancement des études, de la mise au point et de l'exécution du projet. Cette réflexion ouverte plus en amont est nécessaire pour légitimer le projet à tous les niveaux et améliorer ainsi les processus de décision et d'information du public. Elle évite les conflits et les incompréhensions ultimes à des stades où les caractéristiques conditionnant l'évaluation du projet ne peuvent plus être modifiées sans engager les coûts nets élevés d'une remise en cause. C'est pourquoi, des initiatives ont été prises pour renforcer la concertation en amont des projets. La circulaire Bianco du 15 décembre 1992 a ainsi décidé l'organisation de débats amont pour s'assurer que tous les objectifs et tous les aspects d'un projet, soient pensés très en amont de la décision d'aménagement. Ce débat doit permettre de s'interroger sur les choix et les enjeux fondamentaux du projet. Sont ainsi au cœur des discussions les alternatives faisant appel à d'autres modes de transport, à des parties d'aménagement contrastés. 143 C'est aussi pour cela qu'une proposition de directive sur l'évaluation des incidences de certains plans et programmes sur l'environnement a été proposée par la Commission Européenne. Le Parlement européen a donné un avis favorable à cette proposition qui est en cours de négociation au sein du Conseil. Le champ d'application n'est pas arrêté mais les plans et les programmes relatifs au secteur des transports seront concernés par la proposition. Son objectif est de progresser dans la voie d'un développement durable en assurant un niveau élevé de protection de l'environnement pour tous les plans et programmes susceptibles d'avoir des incidences importantes sur l'environnement. Le dispositif proposé prévoit la préparation d'une étude des impacts sur l'environnement permettant d'éclairer les décideurs avant d'autoriser ce plan ou ce programme, de mieux informer le public sur la proposition et d'améliorer la qualité des documents proposés en y intégrant l'environnement en même temps que les autres contraintes économiques ou techniques. Les plans et les programmes correspondants ne sont pas encore identifiés. Il est toutefois probable que pour bien intégrer l'environnement tout au long de la planification, un renforcement (que les documents correspondants soient ou non formellement assujettis à la proposition de directive) est nécessaire : - au niveau national dans le schéma de services collectifs des transports ; - au niveau local dans les dossiers de voirie d'agglomérations et dans les plans de déplacements urbains. 8.3 INDICATEURS, INDICES DE FRAGMENTATION Différents indices de fragmentation pourraient être utilisés : • Des indices purement spatiaux Il s'agit de tout indice permettant de suivre une diminution de la taille moyenne des taches ou l'augmentation de leur isolement (par mesures successives) : - la surface et proportion de chaque type d'occupation du sol ; - la densité de routes ; - la distance moyenne entre des taches de même occupation du sol (...). • Des indices définis par rapport à une espèce ou un type d'espèce de même habitat - la surface d'habitat favorable ; - la taille moyenne des taches d'habitat favorable ; - la distance moyenne entre taches d'habitat favorable ; - la densité d'éléments linéaires à effet barrière ; - la densité d'éléments linéaires à effet corridor (...). • Des indices de proximité (PX) (Gustafson et Parker 1994) Les indices de proximité quantifient le "contexte spatial" d'une tache d'habitat en calculant la quantité de taches voisines. Ce type d'indice différencie les distributions éclatées de petites 144 taches d'habitat des distributions en grandes taches regroupées. Le rayon sur lequel cet indice est calculé dépend de l'espèce étudiée. On peut imaginer beaucoup d'autres indices comme un nombre d'intersections entre éléments à effet barrière et éléments à effet corridor par hectare, une densité de routes pondérée par le trafic qu'elles soutiennent... • Les limites des indices Ils dépendent du grain et de l'étendue des documents étudiés. Les relations entre les valeurs prises par ces indices et la viabilité des populations sont parfois difficiles à établir et dépendent du type de paysage étudié. Ces indices donnent des informations ou des "indices" sur les chances d'observer tel ou tel type de structure de population (métapopulation, grande population, population très petite ou inexistante) mais ils ne permettent pas de conclure sur la viabilité d'une population ni de comparer les effets potentiels de différents scénarios d'aménagement localisés. Concrètement, dans une optique de développement durable, l'élaboration des schémas de services collectifs doit contribuer à un saut qualitatif Des indicateurs de suivis des politiques devraient être adoptés (circulaire du 11-05-1999 de la Ministre de l'Aménagement du Territoire et de l'Environnement aux Préfets de Régions). Dans le domaine des transports et pour le sujet qui nous intéresse, un indicateur à prendre en compte serait la densité des routes (départementales, nationales et autoroutes) en km pour 100 knr (base 1990, estimation 1998). Pour les espaces naturels et ruraux, les indicateurs suivants seraient à prendre en compte : - la superficie des espaces faisant l'objet d'une protection forte et pourcentage par rapport à la moyenne nationale ; - la superficie des ZNIEFF, unité : ha (état 1998, estimation 2010) ; - le linéaire de haies en zone agricole. Ces points sont encore en cours de discussion à ce jour. 8.4 MODÈLES POUR PRÉVOIR LA FRAGMENTATION DUE AUX NOUVELLES INFRASTRUCTURES En attendant que les actions de recherche engagées fournissent des méthodes aisément utilisables dans les services du Ministère de l'équipement ou du Ministère de l'aménagement du territoire et de l'environnement, il est apparu nécessaire notamment en période d'élaboration de schémas de services " transports " de mettre en œuvre une méthode volontairement simplificatrice et facile à utiliser, pour mettre en évidence et hiérarchiser les zones d'enjeux national et régional vis-à-vis de la fragmentation des territoires et de la biodiversité. Ces zones d'enjeux sont ensuite utilisées pour mettre en œuvre des indicateurs permettant une évaluation des risques induits par les nouveaux projets d'infrastructures linéaires de transport. Ces méthodes sont décrites ci-après. • Méthode utilisée à Téchelle nationale Sur la base d'une approche volontairement simplificatrice à l'échelle nationale, on a mesuré l'intérêt du point de vue de la biodiversité grâce à deux caractéristiques : 145 - la surface du territoire non fragmentée ; - la surface de milieux naturels d'intérêt biologique contenus dans ce même territoire. Les zones d'enjeux vis-à-vis de la biodiversité ont été mises en évidence à partir de 4 étapes clefs : - l'identification des éléments de fragmentation ; - le calcul des surfaces non fragmentées ; - le calcul de la surface des espaces d'intérêt biologique contenue dans les zones non fragmentées ; - la hiérarchisation des zones d'enjeux. Réseau fragmentant le territoire Espace d'intérêt biologique : richesse biologique actuelle Stdrface non fragmentée : biodiversité potentielle Figure 8.1 - Détermination des zones d'enjeux a) Identification des éléments de fragmentation Les éléments de fragmentation susceptibles de représenter une frontière difficilement franchissable pour la faune sauvage, et retenus dans cette démarche sont les suivants : - les grandes frontières naturelles comme les côtes maritimes : ce sont celles de la base de données BD Carto®. la frontière nationale s'impose aussi du fait de l'absence actuelle à cette précision, d'informations numériques sur les pays limitrophes. - les grandes infrastructures (autoroutes, TGV, routes à fort trafic) : le seuil de trafic sur le réseau routier susceptible d'entraîner des perturbations dans les déplacements de la faune, et donc d'entraîner le fractionnement des territoires a été apprécié à 4 000 véh/j. Les études précédentes ont montré que les seuils de 5 000 ou 6 000 véh/j n'avaient pas d'implications majeures sur la délimitation des zones et sur leur hiérarchie au niveau régional. En l'absence d'informations homogènes concernant les trafics des réseaux tant ferrés que routiers (tous types de voies autoroutes, routes nationales, départementales), les caractéristiques des voies sont utilisées comme indicateurs de trafic. La difficulté de franchissement des infrastructures est aussi liée à la présence de glissières, à la largeur des voies, à l'engrillagement des abords. Ces critères sont en relation directe avec le trafic. 146 - les canaux : les critères sélectionnés dans les études précédentes sont la largeur des cours d'eau jugés infranchissables (supérieurs à 100 m) et les caractéristiques des berges (abruptes). Le caractère navigable des cours d'eau et canaux est aussi apparu comme un critère intéressant pour exprimer la difficulté de franchissement par la faune. - les zones urbanisées (zones urbaines et zones d'activités). b) Surface des zones non fragmentées L'ensemble des réseaux fractionnant l'espace est obtenu en cumulant les informations issues des sélections effectuées dans les différentes bases de données. On obtient une carte du réseau à effet de coupure à l'échelle de la France. Méthode d'évaluation des réseaux d'infrastructures de transports Test pour la mise en évidence des enjeux et l'utilisation d'indicateurs d'évaluation 1» «!-«•]»;'wj Cwtol Données utilisées pour la définition des zones non fragmentées ^ ^ Zone urtianisée Réseaux à effet de coupure /V . Réseau ferré / \ Réseau routier ^ V / Rivières et canaux navigables A 100 Kilomètres CIGN BDCARTO* iO&.i Figure 8.2 - Réseau d'infrastructures à effet de coupure La surface de chaque espace délimité par le réseau à effet de coupure est disponible à l'issue de cette étape. c) Surface des espaces d'intérêt biologique contenus dans les zones non fragmentées Huit types de zonages représentatifs d'un intérêt biologique ont été retenus du fait de leur dimension suffisante au niveau national : Réserve de biosphère. Parcs nationaux . Parcs naturels régionaux. Massifs forestiers à cervidés. Zones humides. Zones de protection spéciale. ZICO et ZNIEFF de type 1. 147 Méthode d'évaluation des réseaux d'infrastructures de transports Test pour la mise en évidence des enjeux et l'utilisation d'indicateurs d'évaluation Carte 2 Espaces d'intérêts tiiologiques m Aggrégation des espaces d'intérêt biologique -ZNIEFFtypel -ZICO -ZPS -PU -PNR - Massifs à cervidés - réserves de biosphère - zones humides A 100 Kilometers OoméM du MUSEUM {^HISTOIRE NATURELLE \6&;m «QN-BOCARTO* Figure 8.3 - Agrégation des espaces d'intérêt biologique (MATE 1999) d) Identification des enjeux Pour hiérarchiser les zones d'enjeux de biodiversité, la méthode mise en œuvre a été élaborée pour bien prendre en compte la biodiversité tant potentielle que réelle (existante). La méthode proposée donne la même importance à la biodiversité potentielle (représentée par la surface non fragmentée) qu'à la biodiversité constatée (représentée par la surface des espaces d'intérêt biologique). Elle est basée sur le comportement du couple surface non fragmentée - surface d'intérêt biologique. Pour caractériser les territoires à enjeux deux étapes sont nécessaires : 1) On établit un graphe qui présente pour chaque zone non fragmentée la répartition d'un couple de valeurs correspondant à : - la surface de la zone non fragmentée (biodiversité potentielle et extension possible) en abscisse ; - la surface de l'espace d'intérêt biologique contenu dans la zone précédente (richesse biologique actuelle) en ordonnée. Le graphe caractérisant pour chaque espace non fragmenté son intérêt du point de vue de la biodiversité, permet de faire le choix des territoires qui représentent les enjeux nationaux en matière de biodiversité. 2) Pour ordonner ensuite les espaces du point de vue de la biodiversité, chaque point est projeté orthogonalement sur la diagonale du graphe et ordonné selon sa distance à l'origine. On obtient ainsi la carte des 50 zones les plus importantes du point de vue de la biodiversité. 148 Méthode d'évaluation des réseaux d'infrastrutures de transports Test pour la mise en évidence des enjeux et l'utilisation d'indicateurs d'évaluation ^HH^^^^^^|^^^H44^^^^^M|^^^^ Ao0t1999 I*i^^^^|^^^^^^^^^|^^^^^^^alH ....3*' ^^H^^x ^^^^^^^^L*' ^^^Brffiflt Carte 3 Hiérarchisation des espaces non fragmentés en fonction de leur intérêt lié à ta biodiversité Egl^^Hir 2s ^^H^^^^^^^^^^^^k /27^^^^^H i^^^ft w^^^^f' * ^ ^^^^^m^' ^ Jr ^rJK^^^r t V L ^ ^ ^ ^ ^ ^ ^ . * 12 7 31 ^ V , . ZNIEfF lyp«' ilCO ZPS PM -P»JPI MivB'ft a cBrvàtm RéSwVM (M MO«pMr« Zonas humKtes \ 1 g 1 Les 50 zones les plus importantes sxl s ^ ^ 1 A ^^37 Dofwi«M du MUSEUM D'HISTOIRE NATURELIE IsauacM iraiMfM M M 9 a u « ) CIC3W B D C A R I O « («iiiIlM l A i W l i l f M M a l wfli ^ ^ ^ ^ ^ ^ ^ ^ ^* N ^ ^ ^ ^ 0 4 ^ 1 5 • ^ 100 Kilometers !(^-;i 1 J 4^/ ^>rf * «rw«on2z " • " " - UoHUtnm V EG Figure 8.4 - Hiérarchisation des espaces non fragmentés en fonction de leur intérêt lié à la biodiversité (MATE 1999) La plus grande zone " non fragmentée " présente sur le territoire national couvre environ 4 000 km^, la dixième zone environ 2 500 km^. Si l'état choisissait comme objectif de mener une politique de prise en compte, de conservation ou de valorisation des zones d'enjeux nationaux " non ou peu fragmentées " sur 10 % de son territoire, une douzaine de zones hiérarchisées entre elles en fonction de leur surface seraient concernées. 20 % du territoire national représente une trentaine de zones ... • Méthode au niveau régional La mise en évidence au niveau régional des enjeux concernant la biodiversité, est réalisée comme précédemment à partir de la base de données IGN-BD Carto® comme référentiel. A ce niveau, à défaut d'informations plus précises concernant le trafic, les critères concernant les caractéristiques des voies peuvent aussi être utilisés comme indicateurs. Dans la mesure où des informations plus précises existent (données actuelles et prévisions) il conviendrait de les utiliser pour sélectionner les axes dont le trafic supérieur à 4 000 véh/j est susceptible d'interrompre la circulation de la faune sauvage et joue donc un rôle dans la fragmentation des territoires naturels. Des informations plus précises concernant les activités humaines perturbant les équilibres écologiques doivent aussi être utilisées pour mieux décrire les réseaux et milieux fragmentant le territoire. De même, toutes les informations complémentaires dont on dispose au niveau régional concernant l'intérêt biologique des milieux doivent être intégrées dans le modèle de données 149 Méthode d'évaluation des réseaux d'infrastrutures de transports Test pour la mise en j évidence des enjeux ' et l'utilisation d'indicateurs d'évaluation Carte 3 Hiérarchisation des espaces non fragmentés en fonction de leur intérêt lié à la biodiversité I i I Les 50 zones les plus importantes A 100 Kilometers Figure 8.4 - Hiérarchisation des espaces non fragmentés en fonction de leur intérêt lié à la biodiversité (MATE 1999) La plus grande zone " non fragmentée " présente sur le territoire national couvre environ 4 000 km2, la dixième zone environ 2 500 km2. Si l'état choisissait comme objectif de mener une politique de prise en compte, de conservation ou de valorisation des zones d'enjeux nationaux " non ou peu fragmentées " sur 10 % de son territoire, une douzaine de zones hiérarchisées entre elles en fonction de leur surface seraient concernées. 20 % du territoire national représente une trentaine de zones ... • Méthode au niveau régional La mise en évidence au niveau régional des enjeux concernant la biodiversité, est réalisée comme précédemment à partir de la base de données IGN-BD Carto® comme référentiel. A ce niveau, à défaut d'informations plus précises concernant le trafic, les critères concernant les caractéristiques des voies peuvent aussi être utilisés comme indicateurs. Dans la mesure où des informations plus précises existent (données actuelles et prévisions) il conviendrait de les utiliser pour sélectionner les axes dont le trafic supérieur à 4 000 véh/j est susceptible d'interrompre la circulation de la faune sauvage et joue donc un rôle dans la fragmentation des territoires naturels. Des informations plus précises concernant les activités humaines perturbant les équilibres écologiques doivent aussi être utilisées pour mieux décrire les réseaux et milieux fragmentant le territoire. De même, toutes les informations complémentaires dont on dispose au niveau régional concernant l'intérêt biologique des milieux doivent être intégrées dans le modèle de données 149 pour venir s'ajouter ou remplacer les données choisies au niveau national (zonages Natura 2000, inventaire complémentaire des ZNIEFF, arrêtés de biotope...). La hiérarchisation régionale obtenue est bien siir complémentaire à la hiérarchisation nationale. 8.5 DONNÉES SUR LE DÉVELOPPEMENT DES RÉSEAUX DE TRANSPORT Les schémas de services " transports " étant en cours d'élaboration, il n'est pas possible d'avancer précisément le développement des différents réseaux d'infrastructures. Le gouvernement français place sa politique d'aménagement du territoire sous les auspices du développement durable. L'aménagement du territoire retrouve ainsi sa dimension de long terme. Ce ne sont plus des schémas d'infrastructures mais des schémas de services ; ils ne sont plus unimodaux mais multimodaux. Une vraie concertation animée par les préfets est mise en place localement. Concrètement, il apparaît que la part des routes sera moindre et que les investissements ferroviaires devront être au moins le double de ce qu'ils étaient dans la précédente génération des schémas directeurs. Il a été demandé de hiérarchiser les demandes routières très largement excédentaires et même, dans un certain nombres de cas, attirer l'attention sur la nécessité de revoir à la baisse certains partis d'aménagement qui ne correspondent plus aux orientations gouvernementales ni aux moyens de la collectivité (Discours de la Ministre de l'Aménagement du Territoire et de l'Environnement aux DDE, mai 1999). 8.6 RECHERCHES EN COURS ET REVUE DES ÉTUDES IMPORTANTES • Etude "Utilisation des concepts d'écologie du paysage dans l'évaluation du potentiel écologique des milieux" - G. Pain (C!\RS ECOBIO/INRA SADÂrmorique, Rennes) Le principe de cette étude est de créer un modèle d'analyse spatial basé sur la perception et l'utilisation des milieux par des espèces modèles. L'approche choisie est de coupler une approche SIG (raster) avec des modèles génériques de viabilité de populations. L'utilisation du SIG permet de déterminer les structures de population potentielles - à savoir comment les fragments d'habitats favorables sont regroupés en populations locales et quelles sont les échanges d'individus entre ces populations locales - en fonction de l'arrangement spatial des milieux d'une part et des paramètres caractéristiques de perception et d'utilisation des espaces par les espèces d'autre part. On peut ainsi étudier l'effet de toute modification des paysages sur les structures de populations. Les modèles génériques de viabilité de population ont pour but d'associer des risques d'extinctions de populations à un paysage donné. Ils permettent de comparer ces risques d'un paysage à l'autre dans une même région ou d'un même paysage avant et après aménagement. Sous l'hypothèse que ce risque d'extinction, utilisé en valeur relative, est un bon indicateur de la santé des populations, l'aménagement "optimal" est celui qui minimise les risques ajoutés (différence de risque d'extinction entre avant et après aménagement). Dans le cas des études environnementales de projet d'infrastructure de transport, l'application de ce type d'étude permettrait : - de tester la bonne adéquation entre l'échelle des données utilisées dans les études environnementales et le type d'espèce étudié ; 150 - de tenir compte des barrières préexistantes {e. g. : réseau routier secondaire, réseau hydrographique) dans la définition des couloirs de dispersion potentiels ; - de visualiser les flux pouvant exister entre les différents milieux en fonction d'hypothèses ou de dires d'experts sur les fonctionnements écologiques ; Cette approche est également applicable aux aménagements connexes comme les remembrements agricoles et peut être utilisée dans le positionnement des passages à faune. L'utilisation d'une même méthode pour ces différentes études faciliterait la mise en place d'une approche plus globale. • Analyse bibliographique " Fragmentation écologique des habitats liée aux infrastructures routières et SIG " - Ariane Vulhit (Université Jean Monnet de St Etienne) et Martine Cliatain (CETE de LYON 1999). Le but de cette étude était de procéder à une analyse bibliographique des expériences mettant en œuvre des SIG pour la prise en compte et l'analyse des phénomènes de fragmentation écologique des habitats. Les méthodologies inventoriées concernent des centres d'intérêt hétérogènes : préservation d'une espèce, analyse et quantification des modifications spatiales des paysages, analyse et mesure des effets de ces modifications sur les espèces animales et végétales, définitions de solutions pour pallier ces effets, développement de méthodes générales d'évaluation des effets écologiques liés à l'aménagement en général et à la planification routière en particulier, mise au point de méthodes compensatoires ... Très peu de recherches intègrent cependant la fragmentation dans une problématique globale. De plus, si les effets des infrastructures linéaires sur la fragmentation écologique constituent un thème de réflexion largement partagé, en Europe notamment, les méthodes mettant en œuvre les outils informatiques tels que les SIG sont peu nombreuses ou/et ne font pas apparemment pas l'objet de publications. Pour mesurer l'impact des infrastructures linéaires, une analyse comparative des indices calculés à partir d'un état initial, avant modification de la structure du paysage et des indices calculés après simulation des différents tracés semble la plus appropriée pour permettre l'expression d'un risque d'impact vis-à-vis de la fragmentation des habitats pour chacune des variantes étudiées. Pour le calcul et l'analyse de ces indices de mesure du paysage, les logiciels " FRAGSTATS " et " RAMAS " paraissent bien adaptés. Parmi les articles collectés, certains exposent des modèles destinés à prendre en compte la capacité de dispersion des populations. Dans le cadre d'une approche plus globale, le modèle " GRIDWALK " a été développé à la demande du gouvernement néerlandais pour permettre cette approche plus globale de la problématique de la fragmentation et de ses conséquences sur les espèces. La notion de " TCRA " (Traffic Calmed Rural Area = Zone rurale de trafic calme) nous a paru aussi intéressante. Elle intègre les SIG dans l'analyse, elle n'aborde pas la question du développement de nouvelles infrastructures mais celle de l'amélioration des réseaux existants dans les zones rurales. Cette problématique peut devenir d'actualité et pourrait être intégrée aux comparaisons de partis d'aménagement (nouvelle infrastructure ou aménagement sur place par exemple). L'introduction dans un SIG du concept de "capacité des routes à être traversées par les animaux " permet d'inclure dans l'analyse les effets sur les dispersions animales. Les recherches de l'Institut anglais d'Ecologie Terrestre sont orientées vers une intéressante approche globale intégrant les SIG pour mesurer les impacts d'un nouveau développement 151 routier en terme de changements dans la distribution spatiale des catégories d'occupation du sol. Enfin, le modèle " DSS-LARCH '" (Décision Support System-Landscape Archipelago : Rules for the Configuration of Habitat) semble un outil intéressant dans les processus de planification écologique. Sa mise en application permettrait de définir des plans alternatifs de développement et de les évaluer. 8.7 RÉC APITIILATIF : POINTS CLÉS Dans le contexte de l'élaboration des schémas de services " transports ", un des aspects de l'évaluation environnementale des documents de programmation concerne notamment les effets des réseaux de transports sur la biodiversité. La méthode proposée vise à identifier les zones présentant un intérêt du point de vue de la biodiversité et de la fragmentation des territoires au niveau national (cf § 8.4), à hiérarchiser ces zones afin d'exprimer des niveaux d'enjeux tant au niveau national que régional. En intégrant ensuite dans le modèle les nouveaux projets d'infrastructures, on peut estimer le risque de fragmentation des zones présentant un enjeu au niveau national ou régional. Ce risque s'exprime par le changement de niveau hiérarchique (national ou régional) des zones lorsqu'elles sont fragmentées par les projets d'infrastructures linéaires de transport (routes, autoroutes et TGV). Les méthodes proposées exploitent les fonctionnalités des systèmes d'informations géographiques (ARC/INFO pour réaliser les traitements de données et Excel pour l'analyse statistique des données issues des traitements SIG) et des sources d'informations numériques disponibles au niveau des territoires national et régional. Pour les niveaux de préoccupation national et régional, la cohérence entre les sources de données géomatiques utilisables doit être recherchée : disponibilité de la donnée ; adaptation des indicateurs en fonction des nomenclatures disponibles ; validité et représentativité des traitements ; faisabilité (et reproductibilité) de la démarche : coûts d'acquisition et de traitement des données, faisabilité informatique des traitements (taille des fichiers, etc.). La faisabilité de ces démarches mettant en œuvre des bases de données numériques et la géomatique reposent sur la disponibilité de ces données dans les différents services utilisateurs. Les traitements reposent sur des données disponibles au niveau national ou au niveau régional. Cependant, les bases de données qui couvrent la totalité du territoire sont rares et coûteuses. C'est une base de données commercialisée par l'Institut Géographique National : la BD Carto®, qui présente les meilleurs avantages pour sa précision géographique et sémantique. Pour une utilisation effective de cette méthode par les services, les traitements doivent être réalisés avec des partenaires disposant des droits d'utilisation de ces données numériques sur de vastes zones (ou la totalité du territoire). Les traitements doivent être réalisés de préférence d'un seul tenant sur la totalité du territoire, afin d'éviter les effets de frontière et de morcellement artificiel liés aux limites administratives. 152 9. Aspects économiques • Les coûts externes de la fragmentation Un coût est qualifié d'externe, quand aucune contrepartie pécuniaire n'est assurée par celui qui le provoque. L'approche économique des coûts environnementaux des projets d'infrastructures fait l'objet de positions multiples de la part des maîtres d'ouvrages. La question récurrente est : faut-il ou non individualiser spécifiquement les coûts des aménagements liés à l'environnement? La position la plus fréquemment admise consiste à ne pas isoler des coûts spécifiques environnementaux (externes ou non) et considérer ces coûts comme des atouts d'insertion du projet dans son contexte environnemental. Si du point de vue de l'éthique, cette position est sans conteste la meilleure, elle n'a pas incité jusqu'à maintenant les maîtres d'ouvrages à individualiser les dépenses liées à l'environnement. On parle alors d'internalisation des coûts externes. Le rapport Boiteux sur l'évaluation des différents modes de transport, préconise d'ailleurs la prudence quant à l'intégration des effets externes, positifs (bénéfices) ou négatifs (coûts), en fonction de ce que permet l'état de l'art. De surcroît, faute d'évaluation monétaire, les incidences environnementales d'un projet risqueraient d'être assimilées à zéro. L'état actuel des choses en matière de découpage budgétaire des opérations d'infrastructures ne permet pas de révéler dans le cadre de ce rapport, une quelconque synthèse sur des ratios de coûts externes. Cette synthèse, tous maîtres d'ouvrages confondus, semblerait pourtant utile. Ce manque d'estimation des effets de coupure est déjà souligné dans l'ouvrage de Valérie Elbaz-Benchetrit (1997). La monétarisation des effets et mesures prises, contribuera à la rationalisation des actions d'aménagement du territoire. Elle serait le seul outil capable d'influer sur un nécessaire rééquilibrage des comptes. En effet, la fragmentation des habitats est la résultante d'une opération de transfert de valeurs, qui n'est que partiellement monétarisée. Le prélèvement s'effectue sur le compte de valeur patrimoniale des milieux, mais il ne fait l'objet, dans le meilleur des cas. que d'une estimation partielle. Le crédit va au développement anthropique. qui s'affranchit de sa dette au moyen de coûts externes, qui ne seront, le plus souvent, sans commune mesure avec le montant de la valeur patrimoniale prélevée. Comment évaluer en effet, la raréfaction voire la disparition d'une espèce ? Certaines molécules végétales, appartenant à des espèces quasiment disparues, rentrent aujourd'hui dans le processus de fabrication de certains médicaments. Quelle valeur marchande leur attribuer alors, en cas de disparition, en regard des effets sur la santé ou le développement pharmaceutique ? Des réflexions sont actuellement en cours sur des causes de fragmentation encore largement méconnues comme par exemple l'effet de coupure lié à l'éclairage des voies ou zones urbanisées, ou encore à l'effet de barrière induit par la pollution de proximité des infrastructures. Une collectivité du Nord de la France se livre actuellement, sur un gabarit de voie communale, à des études de rétablissement de la pennéabilité à toutes les catégories de faune et en particulier aux micromammifères et aux insectes. On est toutefois encore loin d'une quelconque évaluation économique. 153 • Les coûts externes directs et les coûts externes induits Les coûts externes du projet sont divisibles en deux sous-catégories : - Les coûts externes directs, qui correspondent généralement à des actions d'aménagement de réduction ou de compensation pour les habitats naturels. Les coûts externes directs sont systématiquement à la charge du maître d'ouvrage du projet. Le tableau ci-après, donne l'ordre de grandeur des coûts externes du projet, les plus fréquemment rencontrés dans les opérations d'aménagement de grandes infrastructures, autoroutières (A), voies ferrées (VF) ou voies navigables (VN). Les aménagements pour lesquels aucun type d'infrastructure n'est précisé, s'appliquent aux trois catégories. Tableau 9-1 - Ordres de grandeur des coûts externes du jrojet Type d'aménagement Type d'infra Coût HT Passages pour la grande faune Passage Supérieur (largeur 12 m, longueur 30 à 60 m) A 4à8MF Passage Supérieur ; ouvrage buse Matière (12 m) A 4,5 MF Passage Supérieur VF 1,2 MF Tranchée couverte (800 m) surcoût* = A 100 MF A-VF IMF Passage Inférieur spécifique standard (8 m) A 3 MF Passage Inférieur mixte eau/faune (15 m) surcoût = A 2 MF Ouvrage batraciens (sur un linéaire de voie de 200 m) A 350 000 F Ouvrage petits carnivores A 50 000 F Ouvrage pour la loutre (2 à 3 marches) surcoût = A 600 à 1000 F/ml A 200 à 500 000 F/m de chute Banquette enherbée sur Passage Supérieur (2 m)** Passages pour la petite faune Passages pour la faune aquatique Passe à poissons A Reconstitution de substrat sous ouvrage 100à500F/m2 Aménagements de milieux Reconstitution de corridor ou de lisière 150 000 F/km Boisement compensatoire (hors foncier) 40 000 F/ha Valorisation écologique de berges VN 900 à 2900 F/ml Réhabilitation de cours d'eau (reconnexion forêts. création de VN 150F/mHbaselOha) zones humides) 154 Stabilisation de berge et valorisation écologique Reconstitution de berges VN 600 F/ml A 500 F/ml Reconstitution de mares 150 à 400 000 F Equipements de sécurité Clôture grande faune (2 m enterrée) A 140 F/ml Clôture grande faune ( 1.40 à 2 m) VF 100 F/ml Clôture amphibiens, enterrée, ajoutée à la clôture de base A 50 F/ml * le surcoût correspond au montant supplémentaire investit spécifiquement pour rendre Taménagement utilisable par la faune, en complément à l'ouvrage de base dont la fonction peut être hydraulique ou autre. ** concerne les seuls rétablissements pour lesquels l'aménagement est compatible a\ec la circulation (\oies à très faible trafic notamment de nuit : communale, agricole ou forestière) - Les coûts externes induits n'apparaissent jamais lors de la monétarisation de l'opération d'aménagement. Il s'agit par exemple : des coûts d'aggravation du fractionnement de l'espace du fait d'aménagement de zones d'activités à proximité de l'infrastructure. des coûts humains et matériels, du fait de collisions avec la faune. La valeur " du capital humain compensé " retenue par le rapport Boiteux pour le calcul de l'insécurité représente 3,6 MF pour un tué, et de 79 000 F à 370 000 F pour un blessé selon la gravité. En 1994, l'Office National de la Chasse s'est livré, sur 25 départements et un échantillon de 12000 collisions avec la grande faune, à une estimation des coûts matériels induits. Le coût moyen des dégâts matériels par véhicule accidenté est de 5 000 F. Les coûts externes induits ne sont supportés par le maître d'ouvrage que dans le cas où sa responsabilité est engagée. Ce qui se produit quelques fois lors de collision avec la grande faune par exemple. • Le rapport coût / efficacité des mesures La mesure de l'efficacité des dispositions prises en faveur de l'atténuation des effets de la fragmentation des habitats est une notion relativement récente, pour laquelle des bilans à court et moyen termes sont effectués après la mise en service de l'infrastructure. Toutefois, il n'est actuellement fait mention que de l'efficacité absolue de l'aménagement. Ces travaux n'ont encore jamais donné lieu à un exercice de monétarisation du rapport coût / efficacité. Du point de vue du maître d'ouvrage par contre, l'efficacité de la mesure est directement mesurable, puisqu'elle sera réputée efficace à partir du moment ou elle permettra de faire passer le projet auprès des défenseurs de la nature (représentant pour l'occasion les intérêts des habitats naturels). Dans ce cadre, un ouvrage de rétablissement des flux de faune inutilisé reste malgré tout un aménagement efficace pour le maître d'ouvrage puisqu'il aura permis à l'infrastructure d'être construite. 15."i Page laissée blanche intentionnellement 10. Conclusions générales et recommandations En 1997, nous avons fêté en France les 20 ans d'études d'impact. Cet anniversaire a été l'occasion de faire un bilan de nos pratiques. Jusqu'à un passé très récent la réalisation des études d'environnement reposait de façon classique sur une analyse de l'état initial établie par le recueil de données dans différents domaines : l'eau, la faune, la flore, le paysage, l'occupation de l'espace... La démarche la plus usuelle consistait alors à évaluer les effets prévisibles du projet sur les différents paramètres pris en compte. Cette démarche d'analyse selon les différents thèmes constitutifs de l'environnement était réductrice. En effet, elle ne tenait pas compte du caractère global de l'environnement, et plus particulièrement de la complexité des relations existantes entre ses différentes composantes. Ce n'est donc que très récemment, avec la circulaire sur la prise en compte de l'environnement et du paysage dans les projets routiers (METL. mars 1996) qu'il est demandé de compléter l'approche analytique par une approche systémique qui consiste à examiner les relations entre les différents éléments, leurs effets réciproques et les effets de compensation, de synergie ou d'antagonisme. La fragmentation de l'habitat est finalement une notion qui relève de cette dernière approche, elle doit forcément être prise de manière globale car les infrastructures de transport ne sont pas les seules causes de fragmentation mais l'agriculture intensive, l'urbanisation grandissante nécessitent une réelle prise en compte le plus en amont possible. C'est bien à l'échelle des plans et programmes que cette notion devrait être évaluée et la réflexion actuelle autour des schémas de services collectifs des espaces naturels et ruraux et de transport va dans ce sens. A l'échelle d'un projet, on accordera toute l'importance nécessaire à une stratégie d'évitement des territoires à forte valeur écologique et des territoires indispensables au fonctionnement des écosystèmes. Et ceci d'autant plus que la mesure de l'efficacité des dispositifs de réduction des impacts ou de compensation est difficile à évaluer. On note également l'écart entre la recherche fondamentale et l'application, un nécessaire continuum est à rechercher. Il serait notamment intéressant de pouvoir disposer de modèles de métapopulations, de relations aire/espèce, d'expériences de suivi de la dérive génétique au sein de populations fragmentées... Les spécialistes de l'évaluation environnementale manquent d'outils. L'écologie du paysage travaille sur certaines espèces (exemple : carabes) mais elles ne sont pas forcément indicatrices de la fragmentation due aux grandes infrastructures de transport. Les pratiques actuelles sont finalement très réductionnistes. elle reposent sur une certaine facilité d'intervention (autoroutes et lignes à grande vitesse, peu nombreuses et gérées chacune par un seul organisme) et sur une priorité donnée à la sécurité des usagers. En outre, la conception et l'implantation des passages intègrent rarement les contraintes effectives de l'environnement local (structure du paysage, connectivité) comme c'est le cas dans d'autres pays. De plus, la plupart des invertébrés terrestres (mollusques, arthropodes dont les araignées, les insectes aptères (dépourvus d'ailes)) sont sensibles à l'effet de coupure généré par un chemin empierré, une petite route goudronnée... Pour ces animaux l'ensemble des voiries locales ou les cultures intensives représentent des obstacles peu ou pas franchissables. En Europe de l'ouest, le niveau actuel de fragmentation de l'espace pour ces petites espèces est considérable. Les problématiques de conservation de ces organismes se situent à une échelle particulièrement fine de l'aménagement du territoire et concernent un nombre très élevé d'espèces (des milliers). Ainsi, l'approche de la fragmentation de l'espace à l'échelle des \51 grandes infi^astructures de transport n'est pas adaptée pour appréhender les effets de coupures qui affectent les invertébrés terrestres. Ces organismes constituent la part la plus importante de la biodiversité parmi les espèces animales. 11 serait néanmoins possible d'améliorer certains ouvrages de franchissement pour cette faune aux exigences hautement spécialisées. Actuellement, une vingtaine de "' contrats corridors " sont à l'étude dans la région Pas-deCalais, ceux-ci passent par de nombreuses actions de sensibilisation du public mais également des élus sur l'intérêt de restaurer les continuités écologiques et la biodiversité. De même, le Conseil Général de l'Isère étudie la possibilité de réaliser une étude importante et exemplaire en France sur les couloirs biologiques existants ou à restaurer dans son département. Ainsi, des initiatives départementales ou régionales se développent ; cependant, une coordination nationale pourrait voir le jour afin d'inventorier comme nos voisins suisses ou hollandais tous les corridors biologiques ou cheminements de la faune afin d'avoir un moyen d'informer les constructeurs des réseaux de transport. Les points de conflits faune-route pourraient être mis en évidence et une politique de rattrapage ou de défragmentation du territoire pourrait, à l'instar de nos collègues hollandais, voir le jour afin de restaurer ou préserver les couloirs biologiques. Cela nous permettrait de poursuivre et développer la politique de rattrapage déjà commencée avec les amphibiens et la loutre. De plus, cette problématique risque de prendre de l'ampleur rapidement avec la prise en compte des espèces récemment ré-introduites comme le lynx ou le loup où il faudra nécessairement une approche transfrontalière. 158 11. Références 11,1 ANNEXES 11.1.1 Direction des organisations et autorités compétentes 11.1.2 Bibliographie (sur CD Rom) Académie des sciences (1995) Biodiversité et environnement. Rapport n°33 : 88p. AFIE (1996) Actes de la journée technique: "Les mesures compensatoires dans les infrastructures linéaires de transport ", 146 p. Allen T.F.H.. R.V. O'Neill. et al. 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Villes de plus de 50 000 txibitants Direction des Routes carte 11.2 : Carte du trafic sur le réseau routier national, METL, DR, site internet 173 carte \J-2 Ministère de l'Equipement, des Transports et du Logement PRINCIPALES LIGNES ELECTRIFIEES DU RESEAU FERROVIAIRE en 1997 o FRANCFORT |S.^in c S\(T| NB : les lignes périurbaines electrifiées ne figurent pas sur ce schéma Direction des Transports Terrestres carte 11.3 : Principales lignes electrifiées du réseau ferroviaire en 1997 (SNCF) METL, DTT site internet 174 cane V-1 NOMBRE DE CIRCUEAIIONS JOURNALIERES DE TRAINS DE VOYAGEURS SUR LES LIGNES DU RESEAU FERROVIAIRE en 1996 Mimstero de l'Equlpemeni des Transports etdbLogHTM OJMA -• »J0 - IZOlraim.'j 80 »aini.'j li.Mir,-!;, • débits journaliers moyens annuels de trains de voyageurs (2 sens) Direction des Transports Terrestres carte 11.4 : Nombre de circulations journalières de trains de voyageurs sur les lignes du réseau ferroviaire en 1996 (SNCF), METL, DTT site internet 175 Toulouse Montpelliey^" '^ Saint "^ :iphaël Casteinaudary" ^•^ Liaisons nationales : • ^ ^ » existantes en construction 'B Perpignan L_ 100 km itinéraire non arrêté D'après le schéma directeur des liaisons ferroviaires à grande vitesse. Sourw : SNCt'. carte 11.5 : L'extension du réseau TGV (SNCF), IFEN site internet 176 carlo M i Mi's-ci-' 'V;r:;r' GABARITS DU RESEAU DES VOIES NAVIGABLES en 1996 ei Ou L«jt'[iiem gabarits maxima en tonnes Direction des Transports Terrestres carte 11.6 : Le réseau fluvial (VNF) site internet 177 cane M 2 MiniMcre de I Eqiiipeincnt, des Transports «i{ljlog«(iient IRAFIC DES PRINCIPALES ZONES PORTUAIRES FLUVIALES ET DENSITES DE TRAFIC FLUVIAL en 1996 - trafics totaux des principales zones portuaires (millions de tonnes) - densités de trafic totales, y compris transit sur le Rhiin Direction des Transports Terrestres! carte 11.7 : Trafic des principales zones portuaires fluviales et densités de trafic fluvial en 1996 (VNF), METL, DTT site internet 178 11.2.2 Réseaux écologiques : Ministère de l'Aménagement du Territoire et de l'Environnement Direction de la Nature et des Paysages Trame verte Légende : ^ 1 1 • : parcs nationaux • : terrains du CELRL : réserves naturelles » arrêtés préfectoraux de biotope Cartographie réalisée par le SPN/IEGB/MNHN sources SPN/IEGB/MNHN. MATE (DNP & DE) ONC 27/04/1998-LOADT carte 11.08 : Trame verte (parcs nationaux, réserves naturelles, arrêtés préfectoraux de biotope), SPN/IEGB/MNHN, MATE, ONC (avril 1998) 179 Ministère de l'Aménagement du Territoire et de l'Environnement Direction de la Nature et des Paysages LOADT - Schéma de service des transports Cartographie des espaces naturels Légende 1 -1 : ZNIEFF et massifs forestiers à cerfs Cartograpfiie réalisée par le SPN/IEGB/MNHN sources : SPN/IEGB/MNHN, MATE (DNP). ONC 11/03/1998 carte 11.9 : Cartographie des espaces naturels (ZNIEFF et massifs forestiers à cerfs), SPN/IECB/MNHN, MATE, ONC (mars 1998) 180 Ministère de l'Aménagement du Territoire et de l'Environnement Direction de la Nature et des Paysages Trame verte Légende : | ^ ^ H ^ ^ ^ ^ ^ H 1 : ZNIEFF et principaux massifs forestiers : parcs naturels régionaux, zones humides des SDAGE. zones Ramsar et ZPS : parcs nationaux Cartographie réalisée par le SPN/IEGB/MNHN sources SPN/IEGB/MNHN, MATE (DNP & DE), ONC 27/03/1998- LOADT carte 11.10 : Trame verte (ZNIEFF et principaux massifs forestiers, parcs naturels régionaux, zones humides des SDAGE, zones Ramsar, parcs nationaux), SPN/IEGB/MNHN, MATE, ONC (mars 1998) 181 11.2.3 Divers Densité de population en 1999 Source Recensement de la population ©IGN carte 11.11 : Densité de population en 1999 (IGN), INSEE site internet 182 AUVERGNE Nom de région 6» : Numéro de département (Source : CETE de Lyon / GEA) carte 11.12 : La France administrative (départements et régions) IH3 11.3 LISTE DES SITES INTERNET CONSULTÉS http://europa.eu.int http://www.equipement.gouv.fr http://www.rff fr http://www.ifen.fr http://www.environnement.gouv.fr http://wcatinsee.iouve.fr/recens/index.htm 184 11.4 LISTE DES MEMBRES DI^ GROUPE DE TRAVAIL FRANÇAIS AYANT PARTICIPÉ À CE 1 R A \ Ail. : Ministère de l'Equipement, des Transports et du Logement Mme BERNARDON-BILLON SETRA puis CETE de Lyon M. CARSIGNOL CETE de l'Est M. CHARRIER CETMEF Mme CHATAIN CETE de Lyon puis CERTU M. DÉSIRÉ CETE de l'Ouest Mme DOLLÉ CETE Nord-Picardie Mme GEAI SETRA Mme SÉGUIER CETE Méditerranée M. TOLÉDANO CETE Nord-Picardie Mme VITTOZ CETE de Lyon Ministère de l'Aménagement du Territoire et de l'Environnement M. AUVÉ Direction de la Nature et du Paysage M. BERNARD Direction de la Nature et du Paysage M. GUIGNABEL Direction de la Nature et du Paysage M. LANSIART Direction de la Nature et du Paysage M. SIBLET DIREN Ile de France Etablissements Publics Mme BRICHE Voies Navigables de France M. CROSAZ SNCF M. ESCARON SNCF Organismes de Recherches M. MEUNIER CEBC / CNRS Villiers-en-bois M. PAIN INRA / SAD-Armorique Sociétés - Bureaux d'Etudes M. AUDIFFREN Cabinet Ectare M. BERNARD lEA M. KOVACS Ecosphère M.LE BLOCK Ecosphère M. DIASNIAS Ecosphère M.GIRARD Cabinet Environnement Vôtre M. GOMILLA Consultant en environnement M. PRESSIAT Compagnie Nationale du Rhône M. THIEULLE Fish-Pass 183 M. THIEVENT SCETAUROUTE M. VERHEYDEN CERA Environnement M. VIGNON OGE Réseau " Chasse et Agriculture " M. ARNAUDUC Union Nationale des Fédérations de Chasse M. BOISAUBERT ONC Bar le Duc Mme GAULTIER ONC Bar le Duc Sociétés concessionnaires d'Autoroutes M. CHAVAREN ASF M. CUÉNOT SAPRR M. DUMAS ESCOTA M. GALET COFIROUTE M. SOLEAU ASFA M. VOLKAERT COFIROUTE Sont particulièrement ce document. 186 remerciées les personnes ayant activement participé à la rédaction de 11.5 ABREVIATIONS 0 diamètre A Autoroute APA Avant Projet Autoroutier AREA Société des Autoroutes Rhône-Alpes ASF Autoroutes du Sud de la France ASFA Association des Sociétés Françaises d'Autoroutes BD Carto Base de Données Cartographiques CD Chemin Départemental CE Conseil Européen CEBC Centre d'Etudes Biologique de Chizé CEE Communauté Economique Européenne CEFE Centre d'Ecologie Fonctionnelle et Evolutive CEMAGREF Centre National du Machinisme Agricole, du Génie Rural, des Eaux et des Forêts CERA Centre d'Etudes et de Recherche Appliquée en environnement CERTU Centre d'Etudes sur les Réseaux, les Transports. l'Urbanisme et la construction publique CETE Centre d'Etudes Techniques de l'Equipement CETMEF Centre d'Etudes Techniques Maritime et Fluvial CG Conseil Général ClADT Comité Interministériel d'Aménagement et de Développement du Territoire CIES Comité des Investissements à caractères Economiques et Sociaux cm centimètre CNADT Comité National d'Aménagement et de Développement du Territoire CNR Compagnie Nationale du Rhône CNRS Centre National de la Recherche Scientifique COFIROUTE Compagnie Financière et Industrielle des Autoroutes CORA Centre Omithologique Rhône-Alpes CR Conseil Régional CSP Conseil Supérieur de la Pêche CTGREF Centre d'étude Technique du Génie Rural des Eaux et de la Forêt DDAF Direction Départementale de l'Agriculture et des Forêts DDE Direction Départementale de l'Equipement 187 DGXI Direction Générale XI DIREN Direction Régionale de l'ENvironnement DR Direction des Routes DRAST Direction de la Recherche et des Affaires Scientifiques et Techniques DSS-LARCH Décision Support System-Landscape Archipelago : Rules for the Configuration of Habitat DTA Directives Territoriales d'Aménagement DUP Déclaration d'Utilité Publique EDF Electricité de France ESCOTA Société des Autoroutes Estérel, Côte d'Azur, Provence, Alpes FDC Fédération Départementale des Chasseurs g/km gramme par kilomètre GBA Glissière Béton Adhérent GLAT Grandes Liaisons d'Aménagement du Territoire GVK Giga Voyageurs kilomètre h heure ha hectare HT hors taxe ICTAAL Instruction sur les Conditions Autoroutes de Liaison lEA Institut d'Ecologie Appliquée lEGB Institut d'Ecologie et de Gestion de la Biodiversité IFEN Institut Français de l'Environnement IGN-BD carto Institue Géographique National - Base de Données cartographique Techniques d'Aménagement des IMEP INRA Institut National de la Recherche Agronomique INRASAD Institut National de Recherche Agronomique - Systèmes Agraires et Développement j km jour km/h kilomètre par heure LACRA Liaisons Assurant la Continuité du Réseau Autoroutier LGV Ligne à Grande Vitesse m mètre MATE Ministère de l'Aménagement du Territoire et de l'Environnement MELT Ministère de l'Equipement, du Logement et des Transports MF(F) Millions de Francs (Français) kilomètre mm MNHN millimètre OGE Office de Génie Ecologique ONC Office National de la Chasse ON F Office National des Forêts PNR Parc Naturel Régional POS Plan d'Occupation du Sol PT Profil en Travers RD Route Départementale RFF Réseau Ferré de France RN Route Nationale SAFER Société d'Aménagement Foncier et Etablissement Rural SAGE Schéma d'Aménagement et de Gestion des Eaux SANEF Société des Autoroutes du Nord et de l'Est de la France SAPN Société des Autoroutes Paris-Normandie SAPRR Société des Autoroutes Paris-Rhin-Rhône SDAGE Schémas Directeurs d'Aménagement et de Gestion des Eaux SETRA Service d'Etudes Techniques des Routes et des Autoroutes SIG Système d'Information Géographique SNADT Schéma National d'Aménagement et de Développement du Territoire SNCF Société Nationale des Chemins de Fer SPN Société de Protection de la Nature SRADT Schéma Régional d'Aménagement et de Développement du Territoire TCRA Traffic Calmed Rural Area = Zone rurale de trafic calme TGV Train à Grande Vitesse V Volts véh véhicule véh/j véhicule par jour VNF Voies Navigables de France VTT Vélo Tout Terrain ZICO Zone d'Importance pour la Conservation des Oiseaux ZNIEFF Zone Naturelle d'Intérêt Ecologique, Faunistique et Floristique ZPS Zone de Protection Spéciale Muséum National d'Histoire Naturelle 189 Page laissée blanche intentionnellement Ce document est propriété de l'Administration, il ne pourra être utilisé ou reproduit, même partiellement, sans l'autorisation du SETRA © 2000 SETRA - Dépôt légal 3^-"^ trimestre 2000 - ISBN 2-11-090666-9 Document disponible sous la référence B0028 46, avenue Aristide Briand - BP 100 - 92225 Bagneux Cedex - France Téléphone : 0 1 46 1 1 3 1 53 - Télécopie : 0 1 46 1 1 33 55 Internet : http://www.setra.equipement.gouv.fr