Utilisation des zones humides dans les montagnes vivantes DREVO

Utilisation des zones humides dans les montagnes vivantes DREVO

Les écosystèmes de zones humides comme accumulateurs d'eau naturels, filtres, zones de protection contre les inondations et centres de biodiversité

Concept

Dans le cadre du projetMontagnes vivantes DREVOLes marais ne sont pas considérés comme des terres inutiles ou excessivement humides, mais comme l'une des composantes les plus importantes du système de bassin versant.

Un marais fonctionnant correctement est capable de :

retenir l'eau;

ralentir la vitesse des crues ;

maintenir le débit pendant les périodes sèches ;

purifier l'eau ;

accumuler de la matière organique ;

séquestrer le carbone ;

créer des habitats pour de nombreuses espèces ;

stabiliser le microclimat ;

atténuer l'impact des pluies extrêmes et de la sécheresse.

Le marais n'est pas un réservoir au sens habituel du terme en ingénierie, maissystème de régulation vivant, associés aux sources, ruisseaux, rivières, plaines inondables, forêts et eaux souterraines.

Le principe principal :

Le marais ne soustrait pas de terres au bassin versant ; il stocke l'eau pour l'ensemble du territoire.

1. Le rôle des marais dans le système des neuf cascades

Les zones humides peuvent être présentes à presque tous les niveaux d'un bassin versant, mais leurs fonctions varient.

La première cascade - crêtes et pics

Les grands marécages sont rares sur les sommets, mais ils sont possibles :

dépressions marécageuses de haute montagne;

bols de tourbe;

selles mouillées;

zones d'accumulation de neige et d'eau de fonte.

Leurs fonctions :

rétention d'eau de fonte ;

Alimentation progressive des cours d'eau supérieurs ;

maintenir l'humidité du sol ;

réduction des crues soudaines.

Ces zones doivent bénéficier du plus haut niveau de protection.

Deuxième cascade - pentes supérieures

De petites zones marécageuses se forment sur les pentes supérieures.

Formes possibles :

contour des dépressions humides;

bols d'infiltration ;

microréservoirs ;

zones de rétention d'eau bois-pierre ;

zones autour des exutoires d'eau souterraine.

Tâche principale :

Retenir l'eau avant qu'elle ne se transforme en torrent destructeur.

Ces zones doivent être petites et bien réparties afin d'éviter de provoquer des glissements de terrain et l'engorgement des pentes instables.

La troisième cascade correspond aux pentes moyennes.

Des systèmes marécageux peuvent se former ici :

en terrasses naturelles ;

au pied des affleurements rocheux ;

dans les dépressions forestières;

près des sources saisonnières ;

dans les endroits où s'accumule la matière organique.

Leurs fonctions :

maintenir l'humidité de la forêt ;

accumulation de matière organique ;

protection contre la sécheresse ;

alimentation des micro-courants ;

création de zones humides résistantes au feu.

La quatrième cascade - ravins et ruisseaux

Dans cette région, les marais sont particulièrement importants.

Créé :

extensions marécageuses en cascade ;

analogues des prairies de castors ;

petits marais de filtration ;

zones de carex et de roseaux;

Linteaux en bois retenant l'eau.

Fonctions :

ralentissement de l'eau ;

sédimentation;

réduction de la turbidité ;

rétablissement d'un débit permanent ;

création d'habitats pour les amphibiens et les insectes aquatiques.

La cinquième cascade est celle des contreforts

Au pied des collines, les systèmes marécageux s'étendent.

Voici ce qui a été créé :

marais d'infiltration ;

lacs saisonniers;

prairies inondées;

réservoirs d'eau peu profonds;

zones de traitement biologique ;

Systèmes de réalimentation des nappes phréatiques.

Ils établissent un lien entre le bassin versant montagneux et l'agriculture.

La sixième cascade est constituée de plaines inondables.

Il s'agit de la principale zone humide des montagnes vivantes de DREVO.

Les éléments suivants sont en cours de rétablissement :

marais des plaines inondables;

lacs en forme de croissant;

prairies temporairement inondées ;

lits de roselières;

forêts marécageuses;

lacs peu profonds;

bras secondaires des rivières.

Le marais de la plaine inondable reçoit les eaux de crue et les libère progressivement.

La septième cascade - Embouchures des rivières

Dans les bouches, les éléments suivants sont créés et restaurés :

marais d'eau douce;

marais saumâtres;

champs de roseaux;

bas-fonds du delta;

lagunes;

bioplateau de filtration.

Tâches principales :

purification finale de l'eau ;

protection des aquifères contre la salinisation ;

rétention des sédiments;

restauration des deltas ;

création de frayères.

La Huitième Cascade est une zone côtière.

Les éléments suivants sont utilisés ici :

marais salants;

marais saumâtres;

systèmes de lagunes;

zones côtières de roseaux;

dépressions marécageuses entre les dunes.

Elles protègent la côte des tempêtes et atténuent la pénétration de l'eau salée à l'intérieur des terres.

La Neuvième Cascade, c'est la pleine mer.

Il n'existe pas de marais en pleine mer, mais les herbiers marins, les lagunes et les marais salants côtiers remplissent des fonctions similaires :

lier le carbone ;

retenir les sédiments du fond ;

purifier l'eau ;

créer des zones de frai ;

réduire l'énergie des vagues.

Ainsi, la fonction des marais se poursuit dans le milieu marin grâce aux écosystèmes de « carbone bleu ».

2. Principaux types de marais dans DREVO Living Mountains

tourbières surélevées

Ils se nourrissent principalement de sédiments.

Particularités :

faible minéralisation ;

grande sensibilité aux variations du niveau d'eau ;

formation lente de la tourbe ;

Des communautés végétales uniques.

Usage:

principalement la sécurité et la surveillance ;

L'intervention technique est minimale.

Marais de plaine

Ils se nourrissent de :

eaux souterraines;

ressorts;

ruissellement de surface;

Inondations fluviales.

Ce sont celles qui sont le plus étroitement liées au système DREVO Living Mountains.

Usage:

rétablissement de l'équilibre hydrique ;

purification de l'eau ;

support de ressorts;

formation de systèmes de fourrage et de fenaison ;

biodiversité.

Marais des plaines inondables

Elles se rencontrent dans les vallées fluviales.

Fonctions :

acceptation des inondations ;

accumulation de boues ;

filtration;

stockage temporaire d'eau ;

restauration de la fertilité des plaines inondables.

Marais printaniers

Elles se forment autour des exutoires des eaux souterraines.

Fonctions :

stabilisation de la température de l'eau ;

protection de la sortie du ressort ;

filtration;

maintenir un microclimat constant.

Ces marais doivent faire l'objet d'un régime de protection strict.

Marais forestiers

Il s'agit d'une combinaison de :

arbres;

arbustes;

sols tourbeux ;

Engorgement saisonnier ou permanent.

Convient pour :

couloirs humides résistants au feu ;

accumulation de matière organique ;

maintien des espèces rares ;

formation de zones de transition entre la forêt et la rivière.

Marais restaurés artificiellement

Créé le :

plaines inondables drainées ;

anciens systèmes de drainage;

carrières abandonnées ;

terres agricoles dégradées ;

zones d'anciens étangs;

anciens lits de rivière.

L'objectif principal est de restaurer l'hydrologie naturelle, et non pas simplement de creuser un réservoir.

3. Le marais comme accumulateur d'eau

Le marais contient de l'eau sous plusieurs formes :

en pleine eau;

en sol saturé ;

dans la tourbe;

dans la végétation ;

dans les petites dépressions;

dans les horizons souterrains.

Le principal avantage du système de marais :

L'eau est stockée de manière répartie ;

L'évaporation est réduite par rapport à un grand réservoir ouvert ;

le flux ralentit ;

L'humidité ambiante est maintenue ;

Les nappes phréatiques se reconstituent.

4. Les marais comme protection contre les inondations

Lors de pluies anormales, le marais agit comme un prolongement du fleuve.

Il:

reçoit une partie du flux ;

réduit la vitesse de pointe ;

distribue l'eau sur une zone ;

retient le bois et les sédiments ;

réduit la pression sur les ponts et les zones peuplées ;

réduit le risque de destruction du lit de la rivière.

Mais un marais n'est pas un réservoir sans fin. Il doit comporter :

capacité estimée ;

débordement sûr ;

voie d'eau d'urgence ;

lien avec la plaine inondable ;

Zones de protection contre les inondations.

5. Les marais comme protection contre la sécheresse

Pendant la période sèche, le marais :

libère lentement de l'eau ;

maintient l'humidité du sol ;

alimente les cours d'eau ;

supports ressorts;

réduit la surchauffe ;

maintient la viabilité des communautés forestières et de prairies.

Cependant, il est faux d'affirmer que tout marais entraînera automatiquement une montée des eaux dans toute la région. L'effet dépend de plusieurs facteurs :

géologie;

connexions avec les aquifères;

profondeurs;

type de tourbe ;

position dans le relief;

saisonnalité.

6. Restauration des marais et des sources

Les marais jouent un rôle important dansRécupération de Mountain Springs.

Ils peuvent :

prélever de l'eau de surface ;

augmenter le temps d'infiltration ;

maintenir l'humidité dans la zone d'alimentation ;

protéger les sorties à ressort ;

filtrer l'eau;

réduire les fortes fluctuations saisonnières du débit.

Particulièrement efficace :

marais printaniers;

bols de forêt marécageuse;

zones d'infiltration au-dessus de la source ;

marais de plaine inondable associés aux eaux souterraines.

7. Zones humides et agriculture

Dans DREVO Living Mountains, les marais ne sont pas opposés à l'agriculture.

Les formes d'intégration suivantes sont possibles.

prairies humides

Utilisé pour :

fenaison;

pâturage saisonnier;

base alimentaire;

cultiver des graminées locales qui apprécient l'humidité.

Paludiculture

La paludiculture est la culture de plantes sur des terres humides et marécageuses sans les assécher.

Cultures possibles :

canne;

tapis;

carex;

sphaigne;

baies des marais;

plantes fourragères aimant l'humidité ;

cultures de saules;

plantes médicinales individuelles.

Ce produit peut être utilisé pour :

dalles de construction;

matériaux d'isolation ;

conditionnement;

compost;

biomat;

carburant;

alimentation;

production artisanale.

pâturages de plaine inondable

Utilisé uniquement en saison.

Ce qui suit n'est pas autorisé :

pâturage toute l'année;

érosion côtière ;

piétinement des ressorts;

Surcharge de bétail.

Aquaculture

Culture possible :

poissons locaux;

fruits de mer;

plantes aquatiques.

À condition seulement que la gestion ne détruise pas les fonctions naturelles du marais.

8. Marais et purification de l'eau

La végétation et les micro-organismes des marais sont capables de retenir :

particules en suspension ;

partie de l'azote;

partie du phosphore;

contaminants organiques ;

métaux individuels.

Pour le nettoyage, les éléments suivants sont créés :

champs de roseaux;

bioplateau;

canaux de filtration ;

bas-fonds en cascade;

îles flottantes ;

zones de dépôt de sédiments.

Le marais ne doit pas servir de décharge pour les déchets toxiques non traités. À fortes concentrations de contaminants, il devient lui-même un site contaminé.

9. Zones humides et résistance au feu

Des zones humides peuvent se former :

pare-feu naturels ;

points d'eau;

couloirs humides ;

zones sécurisées pour les animaux ;

réserve d'eau pour l'extinction.

Mais une tourbière asséchée devient une source d'incendie latent extrêmement dangereuse.

Par conséquent, ce qui suit est nécessaire :

surveillance continue du niveau d'eau ;

Capteurs de température de la tourbe ;

interdiction du drainage;

remise en état des canaux de drainage dans la direction opposée ;

alimentation électrique de secours ;

itinéraires de lutte contre les incendies.

10. Marais et carbone

Les tourbières non perturbées sont capables d'accumuler de la matière organique pendant longtemps.

Cependant, une intervention incorrecte peut entraîner :

oxydation de la tourbe ;

émissions de dioxyde de carbone ;

augmentation de la formation de méthane ;

affaissement de surface ;

feu.

Par conséquent, l'impact carbone est évalué non pas par le volume des inondations, mais par l'ensemble du cycle de vie du système.

Priorité absolue :

Ne créez pas un nouveau marais au prix de la destruction de tourbières existantes ou d'autres écosystèmes précieux.

11. Zones humides et biodiversité

Assistance des systèmes Marsh :

amphibiens;

poisson;

fruits de mer;

libellules;

coléoptères aquatiques;

oiseaux;

castors;

loutre;

plantes rares ;

champignons;

micro-organismes.

Le projet crée :

zones d'eau libre;

eaux peu profondes;

zones de roseaux;

prairies de carex;

îles arborées;

forêts marécageuses;

zones de sable et de gravier;

sécher temporairement les bords.

La diversité des profondeurs et des conditions est plus importante qu'un grand marais homogène.

12. Les castors et les analogues de barrages de castors

Là où les castors font naturellement partie de l'écosystème, leurs activités peuvent :

ralentir l'eau ;

restaurer les marais ;

augmenter le niveau de la nappe phréatique ;

accroître la biodiversité ;

ralentir la vitesse des crues.

S'il n'y a pas de castors ou si leur présence est impossible, on utilise les méthodes suivantes :Analogues de barrages de castors:

linteaux en bois;

structures en osier;

barrières en pierre et en bois ;

Barrages en saules vivants.

Chaque structure doit comporter un trop-plein et un passage sécurisés pour les organismes.

13. Architecture technique du marais restauré

Un marais correctement aménagé comprend plusieurs zones.

Zone 1 - Entrée d'eau

Les éléments suivants sont installés ici :

pièges à sédiments;

distributeurs de flux ;

seuils en pierre;

barrières en bois.

Zone 2 - Sédimentation

Fonctions :

sédimentation du sable;

rétention des limons grossiers ;

diminution du débit.

Zone 3 - filtration biologique

Utilisé:

canne;

tapis;

carex;

iris;

plantes des marais locales.

Zone 4 - Eaux profondes

Fonctions :

réserve d'eau;

hibernation des organismes ;

stabilisation de la température.

Zone 5 - eaux peu profondes

Principale zone de biodiversité.

Zone 6 - Forêt marécageuse

Formée en périphérie.

Zone 7 - Débit réglable

Comprend :

débordement principal ;

débordement d'urgence;

pull ajustable ;

Canal de réinitialisation sécurisée.

14. Îles artificielles

Des îles se forment au sein de vastes marécages.

Leurs fonctions :

sites de nidification;

protection contre les prédateurs ;

croissance des arbustes;

emplacement des capteurs ;

formation de différents microclimats.

Les îles sont créées à partir de :

sol local;

bois;

tapis végétaux ;

matériaux minéraux.

15. Bois dans les marais

Une partie du bois devrait rester dans le système marécageux.

Elle:

crée des abris ;

retient la matière organique ;

ralentit l'eau ;

devient un substrat pour les champignons ;

supporte les invertébrés.

Le bois se divise en :

écologique;

de construction;

stratégique pour la réserve forestière de DREVO.

La réserve stratégique est située uniquement dans un secteur spécialement préparé et ne doit pas se substituer au bois d'œuvre naturel.

16. Marais et réserve forestière DREVO

Les complexes de tourbières restaurés peuvent comprendre des secteurs profonds distincts pour le stockage à long terme du bois.

Ces secteurs devraient être :

hydrologiquement stable ;

séparé du noyau naturel ;

accessible au contrôle robotisé ;

protégé du dessèchement ;

légalement consacré ;

n'interférant pas avec les échanges d'eau.

17. Surveillance

Les observateurs de l'Observatoire de la Montagne Vivante :

niveau de l'eau;

humidité de la tourbe ;

température;

pH ;

conductivité électrique ;

oxygène;

ORP;

méthane;

turbidité;

mouvement de l'eau ;

sédimentation;

risque d'incendie ;

état de la végétation.

18. Drone TREE AeroSense

Utilisé pour :

cartographie des marais ;

analyse de la végétation ;

rechercher des zones de séchage ;

détection d'incendie ;

contrôle du canal ;

estimations de la zone inondable saisonnière.

19. Éclaireur River Rover

Travaille en milieu aquatique ouvert.

Interprété par :

mesures de la qualité de l'eau ;

levé sonar ;

contrôle de la profondeur ;

vérification des capteurs ;

détection des contaminants.

20. Restauration de River Rover

Utilisé pour :

fermeture des canaux de drainage ;

installation de linteaux en bois;

plantation de plantes;

formation d'eaux peu profondes;

pose de tapis de biomasse ;

restauration des berges.

21. Jumeau numérique de la montagne

Crée un modèle numérique du marais.

Les éléments suivants sont simulés :

garniture saisonnière;

évaporation;

infiltration;

inondations;

sécheresse;

changement de tourbe ;

répartition de la végétation ;

mouvement des sédiments ;

risque d'incendie ;

lien avec les sources et la rivière.

22. IA ARBRE

L'intelligence artificielle analyse :

où il est nécessaire d'élever le niveau de l'eau ;

Quels canaux doivent être fermés ?

où créer un débordement ;

quelles plantes utiliser ;

là où il existe un risque de méthane ;

là où le marais s'assèche ;

quelles zones ne doivent pas être touchées ;

lorsque le service est requis.

23. Étapes de la restauration des marais

Étape 1 - Diagnostic

hydrologie historique ;

type de sol ;

tourbe;

végétation;

drainage;

eaux souterraines;

pollution.

Étape 2 - Éliminer les causes de la dégradation

fermeture des drains;

arrêt du labour ;

restrictions de pâturage;

cessation de la pollution ;

protection de l'alimentation électrique.

Étape 3 – Récupération de l'eau

pulls;

seuils ;

restauration des lits de rivière ;

trop-pleins réglables ;

Inondations saisonnières.

Étape 4 – Restauration de la végétation

régénération naturelle ;

plantation d'espèces indigènes;

contrôle des plantes envahissantes.

Étape 5 – Récupération des animaux

création d'abris ;

zones de frai;

îles;

couloirs de migration.

Étape 6 – Surveillance

capteurs ;

drones ;

robots;

Jumeau numérique.

24. Ce qu'il ne faut pas faire

Ce qui suit n'est pas autorisé :

transformer un marais en réservoir de béton ;

drainer le noyau naturel ;

créer des canaux profonds sans calcul ;

planter une seule espèce en masse;

introduire des animaux exotiques ;

utiliser le marais comme site de dépollution des déchets toxiques ;

stocker les déchets;

éliminer complètement le bois mort ;

autoriser le pâturage incontrôlé ;

inonder artificiellement les forêts sans évaluation environnementale ;

Construire des barrages sans déversoirs d'urgence.

25. Modèle économique

Une zone humide peut créer de la valeur économique grâce à :

réduction des dommages causés par les inondations;

améliorer la sécurité de l'eau;

fenaison;

paludologie;

écotourisme ;

programmes scientifiques;

production de biomatériaux ;

culture de plantes de marais;

pépinières de plantes indigènes;

programmes carbone, s'ils sont vérifiés ;

réduire les coûts de traitement de l'eau ;

soutien à l'agriculture en aval.

26. Projet pilote

Pour le premier pilote, il est conseillé de choisir :

plaine inondable dégradée ;

marais de plaine asséché ;

ancien système de canaux de drainage;

un site riverain en cours de restauration.

Éléments de base du projet pilote :

Les valeurs sont spécifiées en fonction de l'hydrologie locale.

27. Résultats attendus

La restauration adéquate des marais permet :

augmenter la rétention d'eau ;

ralentir la vitesse des crues ;

ressorts de support ;

augmenter le niveau de la nappe phréatique ;

améliorer la qualité de l'eau ;

réduire les risques d'incendie ;

restaurer la biodiversité ;

rétablir les inondations saisonnières ;

améliorer la durabilité de l'agriculture ;

créer un stockage à long terme de carbone organique ;

relier les bassins versants montagneux aux rivières et aux côtes.

Mission

Dans le systèmeMontagnes vivantes DREVOLe marais n'est pas le point final de l'eau, mais le nœud le plus important de sa circulation.

Il reçoit l'eau après les fortes pluies, la retient, la purifie, la répartit entre le sol, les eaux souterraines, les plantes et la rivière, puis la restitue progressivement au paysage environnant.

Si la forêt est une éponge vivante qui absorbe les pentes, alors le marais l'est aussi.régulateur du cœur de la vallée.

C’est la combinaison de forêts, de sources, de ruisseaux, de plaines inondables et de marais qui permet la création d’un bassin versant qui :

ne sèche pas trop vite ;

ne détruit pas les vallées par les inondations ;

préserve l'eau pour les hommes et la nature ;

Elle soutient la vie du sommet des montagnes jusqu'au littoral.