Titre du dispositif : Protection contre les risques : actions de l’eau et de l’homme sur les paysages et les territoires Enseignants auteurs du document : Mme Batailley, professeur d’Histoire Géographie et d’éducation civique au collège Damira Asperti de Penne d’Agenais Mme Andrieux-Laclavetine, professeur-stagiaire de SVT au collège Damira Asperti de Penne d’Agenais. Mr Benetton, professeur de SVT au collège Damira Asperti de Penne d’Agenais Présentation générale : Notre objectif vise à partir d’un fait d’actualité réel survenu en janvier 2014 (glissement de terrain et effondrement de la route entre Fumel et Condat) à initier les élèves à une démarche d’investigation croisée (SVT-Ed. civique-géographie) Dispositifs pédagogiques particuliers Niveau Disciplines concernées Thèmes des programmes Pré- requis (6e) Objectifs méthodologiques : Sortie sur le terrain + Tâche complexe + Enseignement pluri-disciplinaire 5e SVT géologie externe : évolution des paysages la sécurité et les risques majeurs Notion de paysage, le croquis de paysage, utilisation d’un SIG démarche d’investigation, réinvestir des savoir-faire (croquis), savoir rédiger un texte. étude des sols l’eau, agent d’érosion Objectif notionnels Education civique/géographie Le modelé du paysage provient de l’action de l’eau sur les roches et de l’action de l’homme. L’homme peut prévenir certaines catastrophes naturelles en limitant l’érosion. notion de risque (majeur), vulnérabilité : E.C L’action de l’homme dans l’aménagement des territoires et sa perception des risques aggravent ou réduisent l’exposition aux risques : GEO Evaluation formative L’Etat et les collectivités locales organisent la protection contre les risques : E.C Tâche complexe (en groupe in situ + éventuellement en classe pour finir) Evaluation sommative Un QCM : SVT et éducation civique (individuellement en classe) Projet de culture scientifique DAAC – SIGES BRGM, 5 Décembre 2014. Page 1 Ce que disent les programmes Education civique : thème : la sécurité et les risques majeurs La notion de risque majeur est étudiée en liaison avec le programme de géographie. L’Etat et les collectivités locales organisent la protection contre les risques majeurs. La sécurité collective requiert la participation de chacun. Capacités Observer et réaliser un croquis d’interprétation Analyser (décrire et expliquer) des informations provenant de sources diverses et de format divers (photo, articles, cartes..). Rédiger un texte de synthèse Documents élèves Sortie sur le terrain, les élèves travaillent par groupes, disposent des documents (cf. ci-dessous) et les ont lus avant la sortie. (le professeur met éventuellement à leur disposition les « aides ») Consigne + Fiche d’intervention : rapport d’enquête du BRGM : à compléter par les élèves doc 1 : article du journal Sud-Ouest du 31/01/2014. Doc 2 Carte routière et photo aérienne de la zone Fumel/Condat. (Balades hydrogéologiques en Aquitaine : route de Condat, calcaires micritiques du Kimméridgien supérieur.Sigesaqi.brgm.fr) Doc 3 Site Web du ministère (MEDDE) : définition risque. Doc 4 article de La Dépêche : Enquête publique PPR. Aide 1 : Les fondements géographiques du Fumélois (Passeurs) et le risque mouvement de terrain (Primnet ) Aide 2 : La prise en compte des risques dans l’aménagement (MEDD, 2004) Aide 3 : Extrait du PPR vallée du Lot (09/2014) Aide 4 : Zonage réglementaire des berges du Lot (PPR) (07/2014) Aide 5 : Article de Sud-Ouest (13/11/2014) : Vallée du Lot : Approbation des PPR de 26 communes. Les roches constituant le sous-sol subissent Observer, recenser et organiser les à la surface de la terre une érosion dont informations pour identifier les éléments l’eau est le principal agent significatifs du modelé dans un paysage local. Les roches résistent plus ou moins à l’action de l’eau. Présenter ces informations sous une forme Sciences de appropriée. Le modelé actuel du paysage provient de la vie et de l’action de l’eau sur les roches. Exprimer à l’écrit les résultats d’une la Terre recherche sur le terrain. Partie 3 : L’action de l’homme, dans son géologie environnement géologique, influe sur Formuler des hypothèses sur les effets de externe : l’évolution des paysages. l’eau sur les roches. évolution L’homme prélève dans son environnement Mettre en œuvre un raisonnement pour des géologique les matériaux qui lui sont expliquer le modelé du paysage à partir des paysages nécessaires et prend en compte les observations et des expériences. conséquences de son action sur le paysage. Observer, recenser et organiser les L’homme peut prévenir certaines informations relatives au risque d’accidents catastrophes naturelles en limitant naturels (glissement de terrain, inondations, l’érosion. effondrements, éboulements …) Convergence avec : Sciences L’eau solvant. Physiques • L’eau dans notre environnement Géographie Risques et développement : l’inégale vulnérabilité des sociétés face aux risques est le résultat de différents facteurs parmi lesquels le développement Thème 3 : Des occupe une place majeure. L’action de l’homme dans l’aménagement des territoires et sa perception des risques aggravent ou réduisent l’exposition aux inégalités risques. (Deux études de cas dans un pays développé et un pays pauvre). devant les risques Projet de culture scientifique DAAC – SIGES BRGM, 5 Décembre 2014. Page 2 Fiche élève : consigne Le 30 janvier 2014, une portion de la route départementale D 911 entre Fumel et Condat s’est effondrée. Le maire de la commune a immédiatement pris des mesures pour sécuriser cette portion de route en interdisant la circulation à tout véhicule et piéton pour assurer la sécurité des usagers. En vue de reconstruire la route afin de rétablir durablement la circulation sur cet axe important qui mène à Cahors, le directeur des infrastructures des transports et du logement au conseil Général du Lot-et-Garonne sollicite l’appui (l’intervention) du BRGM (Bureau des ressources géologiques et minières). Vous êtes un ingénieur du BRGM, vous devez établir un rapport d’enquête en complétant la « fiche d’intervention ». Votre rapport d’expert est l’un des éléments de l’enquête servant à l’élaboration du PPR. (Plan de Prévention des risques). Ce rapport est transmis aux différentes parties concernées. ……………………………………………………………………………………………………… Des aides pour les élèves : Aide 1 : Les fondements géographiques du Fumélois (Passeurs) et le risque mouvement de terrain (Prim-net ) Aide 2 : La prise en compte des risques dans l’aménagement (MEDD, 2004) Aide 3 : Extrait du PPR vallée du Lot (09/2014) Aide 4 : Zonage réglementaire des berges du Lot (PPR) (07/2014) Aide 5 : Article du Sud-Ouest (13/11/2014) : Vallée du Lot : Approbation des PPR de 26 communes ………………………………………………………………………………………………………… Annexes (sortie sur le terrain) Expérimentation in situ à Condat : échantillonnage de calcaire (action de l’eau sur une roche calcaire) Observation du paysage à Condat (méandre du Lot, coté convexe : falaise ; côté concave : plaine alluvionnaire. Observation à Bonaguil : Les roches subissent à la surface de la terre une érosion dont l’eau est le principal agent. et pour rentabiliser le coût du transport en bus (Visite du château de Bonaguil : en lien avec le programme d’histoire de 5e) Projet de culture scientifique DAAC – SIGES BRGM, 5 Décembre 2014. Page 3 BRGM Appui aux administrations Fiche d’intervention : RAPPORT D’ENQUÊTE Equipe n°……. LOCALISATION de l’événement et sa date : THEMATIQUE : RISQUES (préciser en cochant la case) Famille de Risques naturels : risques Types de risques avalanche feu de forêt inondation mouvement de terrain cyclone tempête séisme éruption volcanique Risque technologiques industriel nucléaire biologique Rupture de barrage Risque de la vie quotidienne : accidents de la route accidents domestiques Risque de transports collectifs : dangereuses Echelle de Evaluer la gravité des dommages : (cocher le numéro de classe) gravité Classe : 0 1 2 3 4 5 Cause(s) du phénomène observé (croquis pouvant être joint) Description des enjeux Propositions du BRGM pour réduire la vulnérabilité Fiche d’intervention à porter à la connaissance - des collectivités territoriales : Communes Conseil Général (départemental) - Des services de l’Etat : Préfet Direction départementale des Territoires - de la population (registre d’enquête publique) Projet de culture scientifique DAAC – SIGES BRGM, 5 Décembre 2014. Page 4 Documents élèves : DOC 1 Projet de culture scientifique DAAC – SIGES BRGM, 5 Décembre 2014. Page 5 Doc 2 Balade hydrogéologique en Aquitaine - Formations du Jurassique, du Crétacé supérieur et du Tertiaire dans le nord-est du Lot-etGaronne Calcaires micritiques - route de Condat (Fumel) SIGES Aquitaine (sigesaqi.brgm.fr) 4 Carte de localisation détaillée du site à visiter Source : http://sigesaqi.brgm.fr/IMG/pdf/balade_hydrogeologique_fumelois_route_de_condat.pdf Projet de culture scientifique DAAC – SIGES BRGM, 5 Décembre 2014. Page 6 Doc 3 Les risques Définition du risque majeur : Le risque majeur est la possibilité d'un événement d’origine naturelle ou anthropique (humaine), dont les conséquences peuvent mettre en jeu un grand nombre de personnes, occasionner des dommages importants. Un risque majeur est caractérisé par sa faible fréquence et par son énorme gravité. Les différents types de risques auxquels chacun de nous peut être exposé sont regroupés en grandes familles dont : - les risques naturels : avalanche, feu de forêt, inondation, mouvement de terrain, cyclone, tempête, séisme et éruption volcanique. - les risques technologiques : industriel, nucléaire, biologique, rupture de barrage, risque de transports collectifs (personnes, matières dangereuses). - les risques de la vie quotidienne : accidents domestiques, accidents de la route... L’aléa : possibilité que se produise un événement (naturel ou non) potentiellement dangereux. L’enjeu : ensemble des personnes et des biens susceptibles d’être menacés par l’aléa. Le risque : probabilité que survienne un aléa dont les effets peuvent menacer la population et les biens (enjeu). La vulnérabilité mesure les conséquences du risque sur les enjeux. Pour fixer les idées, une échelle de gravité des dommages a été produite. Ce tableau permet de classer les événements naturels en six classes, depuis l'incident jusqu'à la catastrophe majeure. Classe Dommages humains Dommages matériels Incident Aucun blessé Moins de 0,3 M€ 1 Accident 1 ou plusieurs blessés Entre 0,3 M€ et 3 M€ 2 Accident grave 1 à 9 morts Entre 3 M€ et 30 M€ 3 Accident très grave 10 à 99 morts Entre 30 M€ et 300 M€ 4 Catastrophe 100 à 999 morts Entre 300 M€ et 3 000 M€ 5 Catastrophe majeure 1 000 morts ou plus 3 000 M€ ou plus 0 Source : http://www.risquesmajeurs.fr/definition-generale-du-risque-majeur Projet de culture scientifique DAAC – SIGES BRGM, 5 Décembre 2014. Page 7 Doc 4 Projet de culture scientifique DAAC – SIGES BRGM, 5 Décembre 2014. Page 8 aide 1 Les fondements géographiques du Fumélois Source : Passeurs, Antoine Luginbühl, Quelques clés pour lire le paysage, 2014. Projet de culture scientifique DAAC – SIGES BRGM, 5 Décembre 2014. Page 9 aide 2 La prise en compte des risques dans l’aménagement Afin de réduire les dommages lors des catastrophes naturelles, il est nécessaire de maîtriser lʼaménagement du territoire, en diminuant la vulnérabilité des zones déjà urbanisées. Lʼobjectif des plans de prévention des risques (PPR) est le contrôle du développement dans les zones exposées à un risque. Ils constituent lʼinstrument essentiel de lʼÉtat en matière de prévention des risques naturels. Les PPR sont décidés par les préfets et réalisés par les services déconcentrés de lʼÉtat. Ces plans peuvent prescrire diverses mesures, comme des travaux sur les bâtiments existants, des interdictions de construire ou certaines pratiques agricoles. Après acceptation, les documents du PPR permettent lʼaménagement sur une commune. Cela signifie quʼaucun aménagement ne pourra être autorisée dans les zones présentant les aléas les plus forts. SOURCE : Extrait du livret du MINISTÈRE DE L’ÉCOLOGIE ET DU DÉVELOPPEMENT DURABLE : Les risques majeurs, 2004 Projet de culture scientifique DAAC – SIGES BRGM, 5 Décembre 2014. Page 10 Aide 3 Extrait du PLAN DE PREVENTION DES RISQUES NATURELS VALLEE DU LOT RISQUES INONDATION ET INSTABILITE DES BERGES Approuvé par arrêté préfectoral en date du 24 juillet 2014 1 Le risque INSTABILITE DES BERGES En moyenne, sur le linéaire du Lot traversant le département, le taux d’érosion moyen est de 30 cm par an (taux estimé au vu de l’évolution entre le cadastre napoléonien et le cadastre actuel). Mais il peut aller jusqu’à 80 cm par an environ dans certains secteurs, ce qui à l’échelle du siècle, conduit à des pertes conséquentes de fonciers, voire de bâti. Le recul de berge se fait principalement par deux types de phénomènes : L’érosion de berge à proprement parler, Les phénomènes gravitaires tels que les glissements de terrain, les chutes de blocs, les effondrements de berge. Le type de phénomène gravitaire rencontré est directement lié à la nature géologique du sol en place. Ainsi, dans les secteurs présentant des falaises calcaires (sur la commune de Fumel par exemple), le phénomène chute de blocs a été observé. Dans les zones à sous-sol de nature marneuse, le recul des berges se fait par des glissements de terrain successifs. L’évolution des berges dépend donc de leur géologie mais aussi de nombreux autres facteurs comme : La géomorphologie du cours d’eau et des berges Le marnage (variation du niveau d’eau) L’hydrogéologie (présence de nappes, de venues d’eau) Le ruissellement La ripisylve (qui est la végétation des bords de cours d’eau) : son développement plus ou moins important, son type… La présence d’écluses, de barrages La présence de zones d’extraction de matériaux, actuelles ou anciennes, permanentes ou non La navigation le long du cours d’eau (phénomène de batillage) Les aménagements réalisés le long de la rivière 2 L'aléa INSTABILITE DES BERGES Les largeurs de recul ainsi obtenues se sont avérées relativement faible (moyenne : 6m38). Il est alors apparu nécessaire d'élargie cette bande d'aléa car : – même à l'échelle du 1/5000ième, elle aurait été difficilement cartographiable et donc peu visible, – des événements survenus lors de la période d’étude ont montré que des phénomènes assez spectaculaires et rapides pouvaient affecter les berges sur une largeur de plus de 10m. Cette largeur fixe minimale a été prise égale à 10m en se basant sur le taux d'érosion moyen calculé et celui observé pour ces phénomènes rapides. Aussi, compte-tenu du caractère irrémédiable et irréversible du phénomène, les cartes d’aléas ne comportent qu’une zone d’aléa fort, de largeur variable (10m minimum pouvant aller localement jusqu'à 50 m). Cette largeur s'entend à partir du haut de berge. 3 Les enjeux INSTABILITE DES BERGES La concertation avec les collectivités a permis d'identifier les principaux enjeux : – zones urbaines de Villeneuve sur Lot, Casseneuil, Sainte Livrade, Saint-Sylvestre, Penne d'Agenais, Fumel et Monsempron-Libos, – secteur de Gary-Bas à Roc sur la commune de Pinel-Hauterive, – prises d'eau (Pinel-Hauterive, Sainte-Livrade, ...) – halte nautique de Casseneuil, centre de loisirs de Rogé à Villeneuve sur Lot, ... – moulins de Saint-Vite, de Rigoulières (Saint-Sylvestre), de Gaumi (Casseneuil), … Projet de culture scientifique DAAC – SIGES BRGM, 5 Décembre 2014. Page 11 Aide 4 Zonage règlementaire instabilité des berges du Lot (PPR Lot) 200 m ©Scan25® BdOrtho® BdParcellaire® Description : Source : DDT47 - Cerema. Zonage des berges : Secteur hors zone d’aléa, constructible avec prescriptions Secteur inconstructible, exposé à un aléa fort section cadastrale INFORMATION IMPORTANTE : le recul des berges conduisant à une perte de terrain, la position des berges et de leur sommet évolue au cours du temps. Il conviendra donc de mesurer les largeurs des zonages à compter de la crête des berges, à la date de demande de chaque projet. - La zone rouge comprend les zones où, dans les limites actuelles de la connaissance du risque, celui-ci est tel que la sécurité des biens et des personnes ne peut y être garantie. Elle correspond à la zone d'aléa fort. - La zone orange est une zone où, dans les limites actuelles de la connaissance du risque, la sécurité des biens et des personnes peut être garantie, mais où la construction et l'aménagement doivent être contrôlés afin de permettre la pérennité de ces biens. D’une façon générale, la largeur de la zone orange sera égale à deux fois la largeur de la zone rouge associée. Cependant, en aucun cas, la largeur cumulée des zones rouge et orange ne sera inférieure à 50 m, à compter du sommet ou crête de la berge. Dernière mise à jour le 03/09/2014 Carte publiée par l'application CARTELIE © Ministère de l'Égalité des territoires et du Logement / Ministère de l'Écologie, du Développement durable et de l'Énergie SG/SPSSI/PSI/PSI1 - CP2I (DOM/ETER)Conception : DDT 47Date d'impression : 04-11-2014 Projet de culture scientifique DAAC – SIGES BRGM, 5 Décembre 2014. Page 12 Aide 5 Projet de culture scientifique DAAC – SIGES BRGM, 5 Décembre 2014. Page 13 Nom : …………………………………………….Prénom : …………………………………………………5e……………… Evaluation interdisciplinaire : SVT-éducation civique 1. Donner la définition de l'érosion d'une roche :…………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………….. 2. Parmi les propositions suivantes, coche la ou les bonne(s) réponse(s). la même pour toutes les roches. La résistance des A B C D roches à l'érosion est : Le principal agent naturel d'érosion est : L'érosion des roches : L'Homme : différente selon la roche. l'eau le soleil la température l'Homme entraîne une évolution de la température. entraîne une évolution du paysage. peut entraîner des glissements de terrain. entraîne systématiquement des glissements de terrain. ne peut rien faire face aux catastrophes naturelles liées à l'érosion peut prévenir toutes les catastrophes naturelles liées à l'érosion. peut prévenir certaines catastrophes naturelles liées à l'érosion. peut éviter toutes les catastrophes naturelles. 3. Réponds par vrai ou faux en cochant la case. Les risques sont dits majeurs quand un accident peut devenir une catastrophe. Les fortes précipitations sont un exemple d’enjeu Il n’y a rien à faire contre la menace d’un risque majeur Un tremblement de terre est un risque technologique L’Etat est responsable de la sécurité de la population Vrai faux 4. Parmi les affirmations suivantes, coche la ou les cases justes A. Ils sont chargés d’informer les habitants de la nature et de la gravité des risques auxquels ils sont exposés : Le préfet, au niveau du département Le maire, au niveau de la commune B. Un PPR est : Un plan d’intervention établi par le préfet pour organiser les secours et la protection de la population en cas d’accident majeur sur un site industriel ou nucléaire. Un document réalisé par l’Etat qui réglemente l’utilisation des sols en fonction des risques auxquels ils sont soumis. Un document qui fait connaître les zones à risques aux populations et définit les mesures pour réduire la vulnérabilité et les zones constructibles. 5. Dans cet exemple, quel est l’aléa ? ………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………… De quel risque majeur s’agit-il ? ……………………………………………………………………………………………………… De quelle nature sont les enjeux ? …………………………………………………………………………………………………….. …………………………………………………………………………………………………….. ……………………………………………………………………………………………………… 4/ 07/2014 : A Mauléon (Pyrénées- Atlantiques) source : Sud-Ouest Projet de culture scientifique DAAC – SIGES BRGM, 5 Décembre 2014. Page 14