HYNES, une coopération scientifique avec l'INRAE pour préserver la biodiversité

[Cette vidéo présente le partenariat entre la R&D d’EDF et l’INRAE à travers l’équipe de recherche commune HYNES, dédiée à l’étude de l’impact des centrales hydroélectriques et nucléaires sur les écosystèmes aquatiques. Elle fait intervenir Véronique Gouraud (chercheuse senior à la R&D d’EDF et directrice de HYNES) et Hilaire Drouineau (ingénieur de recherche à l’INRAE, département AQUA, co-directeur de HYNES).

Notre pitch

Véronique Gouraud : HYNES est une équipe commune de recherche qui rassemble des chercheurs d’EDF et de l’INRAE. Son objectif est de développer de nouvelles connaissances et des solutions qui vont permettre de maîtriser les impacts des activités d’EDF sur l’environnement. Plus précisément, nos travaux portent sur l’impact des aménagements hydroélectriques et des centrales nucléaires sur les écosystèmes aquatiques.

Hilaire Drouineau : L’INRAE est un institut de recherche français qui travaille sur le fonctionnement des écosystèmes et notamment sur l’impact du changement global sur le fonctionnement des écosystèmes. On pense notamment au changement climatique, à la pollution des écosystèmes, à la modification des habitats, à l’exploitation de ressources naturelles. 

On va essayer de comprendre comment ces différents impacts vont agir sur la dynamique des populations, c’est-à-dire comment l’évolution des abondances au sein d’une espèce va modifier le fonctionnement des réseaux trophiques : quelle espèce mange quelle espèce, se retrouve en compétition avec telle autre espèce, etc. 

Et en l’occurence quand on s’intéresse aux écosystèmes aquatiques, une des composantes de ce changement global, c’est l’impact que peut avoir les ouvrages de production d’électricité. Par exemple, le rejet thermique va modifier les habitats et la construction de barrages qui peut gêner la libre circulation et le déplacement des poissons au sein des cours d’eau.

Véronique Gouraud : Les écosystèmes sont multi-impactés en raison des pressions des différentes activités humaines qui s’exercent sur ces milieux. Tout l’enjeu de l’équipe de recherche commune HYNES, c’est d’arriver à identifier les leviers d’action sur lesquels on peut agir au niveau des aménagements de production d’électricité dans ce contexte multi-impacté. 

La collaboration avec l’INRAE date des années 1960. Les travaux ont démarré avec des questions sur l’impact des rejets d’eau chaude des centrales thermiques sur les écosystèmes aquatiques et ensuite au fil de l’eau, des partenariats ont été développés sur différentes thématiques.

Notre bilan

Hilaire Drouineau : Si on doit faire un bilan d’HYNES depuis sa création en 2009, on peut commencer par l’aspect emploi. Au sein de l’équipe, il y a 16 doctorants et 13 post-doctorants qui sont passés. Il y en a à peu près six en continu chaque année.

On peut aussi faire un bilan en termes de publications scientifiques, élément extrêmement important côté recherche. C’est quelque chose que je trouve de vraiment remarquable : pour des travaux de recherche plutôt finalisés, les travaux d’HYNES ont été valorisés et publiés dans les meilleures revues scientifiques académiques à travers le monde.

Véronique Gouraud : Au sein de l’équipe commune, nous travaillons sur une large diversité de thématiques, notamment sur la libre circulation des espèces de poisons dans les cours d’eau. L’objectif est d’apporter des conditions de migration satisfaisantes et de permettre aux poissons de franchir les barrages avec des dispositifs de franchissement. 

C’est ce qu’on appelle garantir la continuité piscicole. Nous travaillons également sur les débits écologiques, à savoir quels débits lâcher à l’aval des aménagements avec des valeurs qui vont permettre de garantir des conditions d’habitat satisfaisantes.

Hilaire Drouineau : Un second exemple me vient en tête. Il s'agit du saumon, qui redescend vers la mer, ou à travers des suivis de poissons qu’on a marqués et de la modélisation hydraulique au niveau des barrages. On a essayé de mieux comprendre le comportement des saumons afin d’optimiser les dispositifs de dévalaison, de mieux les placer et de mieux les dimensionner pour que les poissons puissent descendre sans impact. 

J'ai parlé de poissons migrateurs, mais il faut savoir que toute une partie de nos travaux vise aussi à optimiser le franchissement par des espèces non-migratrices, un enjeu qui est en train de monter actuellement.

Nos galères

Véronique Gouraud : L'une des difficultés qu’on rencontre dans les travaux qui sont menés dans l’équipe commune de recherche HYNES, c'est l’intégration des différentes échelles spatio-temporelles. Pour arriver à expliquer l’état de la biodiversité sur un tronçon de cours d’eau, il faut arriver à prendre en compte les facteurs locaux qui s’exercent sur cette biodiversité. Il faut aussi prendre en compte des processus qui s’exercent à une échelle beaucoup plus large, à l’échelle de la région. 

La deuxième difficulté que l'on rencontre, c’est la diversité des impacts générés par les aménagements de production d’électricité. Cette diversité d’impacts est liée au fait qu’on a une diversité de milieux d’implantation.

Hilaire Drouineau : HYNES est un partenariat qui a toujours très bien fonctionné. C’est amusant car c’est un partenariat sur une thématique de recherche appliquée avec des enjeux opérationnels très bien définis, ce qui pourrait apparaître à première vue comme une contrainte. 

Mais finalement, c’est extrêmement stimulant de travailler et de mener des recherches pour apporter des solutions concrètes qui ont des traductions immédiates sur le terrain.

Nos solutions

Véronique Gouraud : Les deux organismes apportent des compétences très complémentaires. L’INRAE apporte des connaissances pointues en écologie. Il dispose de moyens d’investigation pour échantillonner les milieux aquatiques, et apporte toute son expérience sur le fonctionnement global des écosystèmes.

Hilaire Drouineau : HYNES pour l’INRAE est l’occasion de collaborer avec des scientifiques d’EDF qui sont de vrais experts de l’impact des ouvrages hydroélectriques sur les écosystèmes aquatiques et sur les populations de poissons. C’est aussi l’occasion d’avoir accès à des sites d’étude et des chroniques de données, auxquels on n’aurait pas forcément accès. 

De plus, les échanges qu’on peut avoir au sein de cette équipe font émerger de nouvelles questions de recherche qu’on n’aurait pas anticipées autrement.

Nos partenariats

Véronique Gouraud : Les travaux de l’équipe permettent aussi de répondre à des appels à projets européens. Nous avons été retenus pour deux projets : D-HYDROFLEX et ReHydro. Ces deux projets, menés avec de multiples partenaires européens, ont pour objectif de concilier production d’électricité et préservation de la biodiversité. 

ReHydro a pour objectif à la fois d’augmenter la production d’électricité, d’augmenter sa flexibilité, tout en réduisant les impacts environnementaux et en répondant aux besoins des autres usages de l’eau, à savoir la navigation, l’alimentation en eau potable ou les activités récréatives.

Hilaire Drouineau : La bonne nouvelle est que la convention vient d’être renouvelée pour six ans. On va donc pouvoir continuer à travailler ensemble jusqu’en 2030 sur ces questions passionnantes.

Notre avenir

Véronique Gouraud : Dans les années à venir, nous allons élargir le périmètre scientifique de l’équipe et également intensifier nos efforts sur deux thématiques. La première, ce sont les effets du dérèglement climatique. Comment mieux prendre en compte ce contexte de changement climatique et comment dans ce contexte, identifier les bons leviers d’actions sur lesquels agir. 

La deuxième thématique, ce sont les mesures de restauration. Comment mettre en place des mesures de restauration efficaces qui vont permettre de régénérer les écosystèmes et améliorer leur état de santé.