Les herbiers marins, protecteurs des côtes contre l’érosion et les ondes de tempête

- St. John's, Terre-Neuve-et-Labrador

Une plage de sable et de rochers au pied d'une colline herbeuse escarpée et de falaises rocheuses parsemées d'arbres.
La plage de Gooseberry Cove, à Terre-Neuve-et-Labrador (Canada)

Terre-Neuve est une île et, à l'est, rien ne protège son littoral contre la furie de l'Atlantique Nord. Les ouragans, les fortes tempêtes et la glace, en hiver, le malmènent. Par ailleurs, cette région côtière gagne en vulnérabilité avec l'intensification des changements climatiques, qui engendrera une élévation du niveau de la mer et des tempêtes toujours plus violentes et fréquentes. Au Centre de recherche en génie océanique, côtier et fluvial du CNRC et à l'Université Memorial, des scientifiques et des étudiants et étudiantes mettent au point des modèles informatiques qui nous aideront à établir comment mettre nos côtes à l'abri autant que possible grâce à des solutions qui s'inspirent de la nature. Plus précisément, ils et elles cherchent des endroits qui se prêteront à la protection du littoral par des herbiers marins.

Les herbiers marins poussent à l'état naturel le long des côtes canadiennes de l'Atlantique et l'on sait qu'ils réduisent l'énergie des vagues tout en freinant l'érosion du rivage. « L'idée du projet consiste à créer un modèle numérique de la houle et des ondes de tempête dans des conditions normales et avec le futur niveau de la mer, autour de Terre-Neuve », explique Mitchel Provan, ingénieur au Centre de recherche en génie océanique, côtier et fluvial du CNRC. « Travailler sur une approche inédite ne manque pas d'intérêt, je trouve », dit-il. Une fois qu'ils auront examiné l'état de la houle et le niveau de la mer, les scientifiques sauront où planter des herbiers marins pour protéger le littoral.

Les étudiants et étudiantes de l'Université Memorial ont conçu un modèle numérique détaillé du climat et de la façon dont celui-ci devrait évoluer dans la région. Les résultats (température, vitesse et orientation du vent, pression atmosphérique) obtenus par le modèle serviront de point de départ à la modélisation de la houle et des ondes de tempête.

Selon M. Provan, l'élévation du niveau de la mer permettra aux vagues les plus puissantes de s'approcher du rivage davantage, surtout à marée haute, et lors d'une tempête. Cependant, tous les endroits ne conviennent pas à la culture d'un herbier marin, qui doit être recouvert d'eau pour s'épanouir, mais pas trop pour ne plus freiner les vagues. Les herbiers doivent aussi être plantés là où ils ne seront pas arrachés par une tempête trop violente.

Pour l'instant, les étudiants et étudiantes étalonnent leur modèle numérique. « Quand on aura la preuve qu'il reproduit la houle et les ondes de tempête autour de Terre-Neuve, on s'en servira pour répliquer les phénomènes les plus intenses, ainsi que ceux résultant de l'élévation du niveau de la mer et du changement climatique, ce qui nous permettra de mieux les comprendre », poursuit M. Provan.

Il explique que la solution courante pour la protection des côtes consiste à les garnir de rochers et de béton. Aujourd'hui, des solutions inspirées de la nature offrent une solution de rechange. « C'est un atout précieux pour l'avenir du Canada, car il n'y a pas de grandes structures artificielles qui coupent l'accès au littoral », ajoute-t-il. « Bien que ces solutions naturelles n'en soient qu'à leurs débuts, cette nouvelle approche se développe dans le monde entier et améliorera les écosystèmes locaux. »

« Je pense que l'humanité a suffisamment appauvri l'écosystème, en particulier autour de la côte. Il est donc important de pouvoir récupérer un peu d'eau et d'améliorer l'écosystème pour faire face aux changements climatiques, aux évènements de tempête plus importants qui se profilent et aux niveaux d'eau plus élevés. Compte tenu de la longueur du littoral canadien et de la proportion de la population qui vit près de l'eau, je pense que la protection du littoral est un élément crucial qui doit être pris en compte. Et si l'on commence la recherche maintenant, au moment où le problème commencera à devenir sérieux, nous espérons avoir de bonnes solutions et la confiance dans l'efficacité de ces solutions inspirées de la nature ».

Mitchel Provan, ingénieur, Centre de recherche en génie océanique, côtier et fluvial du CNRC

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