Etude hydro-sédimentaire des mascarets par mesures in situ, études physiques de laboratoires et simulations numériques. – MASCARET

Le mascaret est un phénomène naturel fascinant, très intense et spectaculaire. Les mascarets peuvent être observés en plusieurs endroits en France : Aquitaine, Baie du Mont Saint-Michel, Bretagne. Il faut une combinaison de conditions tidales, fluviales, topographiques et météorologiques bien particulières, pour que le mascaret puisse se développer et se former durant les quelques heures de la marée montante. Le mascaret est un phénomène très important pour la zone intertidale d’une rivière (turbulence, brassage important des eaux, charriage et mise en suspension des sédiments, remobilisation de polluants). Le mascaret joue aussi un rôle important sur l’écologie d’un estuaire. Ainsi, certains animaux se nourrissent dans le sillage du mascaret, en suivant sa remontée dans l’embouchure. La zone intertidale, sujette aux mascarets, est aussi une zone de reproduction d’un certain nombre d’espèces locales. La disparition, ou des changements importants, du mascaret peuvent entraîner des conséquences drastiques sur la faune aquatique.
Le mascaret est un phénomène très fragile, sensible à la moindre modification bathymétrique ou hydrodynamique. De nombreuses opérations humaines peuvent en effet mener à son atténuation, voire sa disparition (infrastructures portuaires, ponts, écluses, barrages, dragages, etc.). Les modifications climatiques sont aussi responsables des dégradations des conditions d’apparition des mascarets : variation des débits et des bathymétries des fleuves et rivières, montée du niveau des eaux et de la mer, crues, etc. Le fameux mascaret de la baie de Seine a lui pratiquement disparu suite à des aménagements (digues et dragages) en son estuaire. Même si le phénomène est relaté depuis très longtemps dans de nombreux documents historiques, le mascaret reste un phénomène mal connu, rarement étudié en détail. A ce jour, on ne compte que cinq études de terrain, quelques études de laboratoire et trois études numériques publiées dans des revues scientifiques.
L’objectif de ce projet national est de mieux comprendre le phénomène du mascaret, ses conséquences et sa sensibilité aux différentes variations. Il s’agira de l’étudier de manière expérimentale (tant sur le terrain qu’en laboratoires) et numérique en tant que processus physique complexe, ainsi que d’évaluer son effet sur des phénomènes tels que l’érosion sédimentaire, la remobilisation de polluants ou la dispersion larvaire. La meilleure connaissance de ce phénomène fragile, et susceptible de disparaître, est une étape indispensable pour anticiper d’éventuelles transformations liées à des projets d’aménagement ou aux changements climatiques.
Pour ce faire, ce projet va bénéficier de partenaires forts d’une expertise de niveau international, puisque la majorité des travaux publiés sur le sujet l’ont été par des chercheurs du groupe. Ce projet va mettre en jeu des équipes aux compétences diverses et complémentaires. Il s’agira de combiner les compétences en hydrodynamique, transport sédimentaire et hydraulique des équipes, et de mettre en œuvre des approches différentes (analyses du sol, mesures sur le terrain, études physiques en laboratoires, simulations numériques). Le succès de ce projet réside dans la capacité avérée des équipes à maîtriser des outils et des techniques de pointe, tant expérimentalement que numériquement. Les équipes partenaires de ce projet vont apporter leurs compétences de terrain et leurs infrastructures. Cette équipe multi-disciplinaire permettra de mieux comprendre les processus physiques mis en jeu par ce phénomène unique et son impact sur l'environnement. Le mascaret est devenu un élément patrimonial sensible à protéger.