L’expansion des centrales hydroélectriques entraîne le risque d’extinction d’une tortue d’eau douce en péril et endémique – The Applied Ecologist

André Luis Regolin nous parle de la dernières recherches d’eux-mêmes et de leurs collègues sur la conservation de la rare tortue à cou latéral de Williams. L’étude utilise une nouvelle approche méthodologique pour évaluer comment les scénarios actuels et futurs de production hydroélectrique affectent la distribution des espèces.

Le problème

La tortue à cou latéral de Williams (Phrynops williamsii) n’a été décrite à la science qu’en 1983 et depuis lors, peu d’attention et d’efforts de recherche ont été consacrés à l’espèce. Il est limité aux rivières de la forêt atlantique et de la pampa et, depuis environ deux décennies, les scientifiques suggèrent qu’il est menacé d’extinction.

Sa répartition géographique comprend l’Uruguay, le sud du Brésil, le nord de l’Argentine et le sud-est du Paraguay. Les jours ensoleillés, les individus se rassemblent sur des rochers dans des rivières avec des lits rocheux et un débit d’eau élevé pour réguler leur température corporelle. L’espèce se trouve rarement à l’extérieur du cours d’eau; l’utilisation du milieu terrestre est limitée à la saison de reproduction, lorsque les femelles pondent leurs œufs dans des nids construits le long des berges.

Actuellement, l’espèce est classée comme vulnérable principalement en raison de l’installation de centrales hydroélectriques. Contrairement à la plupart des espèces de tortues, la tortue à cou latéral de Williams fait partie d’un groupe rare d’espèces chéloniennes spécialisées dans les environnements lotiques. Le débit élevé de l’eau est fondamental pour le maintien des processus hydrodynamiques dans ces écosystèmes, entraînant la présence d’espèces de plantes et d’animaux qui sont des ressources pour la tortue.

Les centrales hydroélectriques entraînent une perte d’habitat en modifiant considérablement le débit d’eau, qui est essentiel au maintien des conditions environnementales de l’espèce. En plus de convertir des parties de rivières en lacs, les barrages isolent les populations en empêchant le flux de gènes qui est essentiel à la survie à long terme. De plus, en inondant les berges des rivières, les centrales hydroélectriques détruisent les zones où l’espèce construit ses nids. Ainsi, les centrales hydroélectriques causent des impacts directs sur les espèces à petite, moyenne et grande échelle.

Notre étude

Nous avons construit des modèles de niche écologique pour estimer la répartition des espèces, puis comparé la répartition prévue des espèces avec les centrales hydroélectriques actuelles et prévues au Brésil pour

• vérifier si les emplacements des centrales hydroélectriques coïncident avec des zones de haute adéquation
• évaluer la différence d’ampleur des impacts sur les espèces causés par les centrales hydroélectriques en fonction de leur phase d’autorisation et de leur type
• identifier les zones prioritaires pour la conservation de l’espèce dans les endroits où de nouvelles centrales hydroélectriques sont prévues sur la base d’une analyse intégrative des modèles de niche écologique et de la connectivité hydrologique

Enfin, nous avons évalué le risque d’extinction de l’espèce à plusieurs niveaux (régional, national et mondial).

Ce que nous avons trouvé

Les résultats démontrent que les centrales hydroélectriques chevauchent des zones de haute adéquation pour l’espèce, quel que soit le type ou le stade d’autorisation. Il est à noter que les zones d’aptitude élevée ne représentent que 20 % de l’aire de répartition totale de l’espèce. Les différences d’impacts négatifs entre les types de centrales hydroélectriques ont été déterminées par la zone affectée et le degré d’interruption de la connectivité fluviale.

Nos prédictions suggèrent que la perte d’habitat due à l’installation de projets hydroélectriques pourrait être supérieure à 30 %. À l’avenir, la superficie touchée par les petites centrales hydroélectriques sera presque égale à celle des grandes centrales hydroélectriques, qui ont actuellement les impacts les plus élevés sur l’espèce. L’évaluation de l’état de conservation de l’espèce a partiellement corroboré les évaluations précédentes et a suggéré que le risque d’extinction était sous-estimé à certains niveaux.

Les résultats suggèrent que l’espèce est « vulnérable » à plusieurs niveaux (c’est-à-dire régional, national et mondial) en raison des projets d’expansion hydroélectrique dans son aire de répartition au Brésil. La situation est plus grave en Argentine, en Uruguay et au Paraguay, où nous révélons qu’il est « en danger » en raison de sa distribution très restreinte.

Quoi de neuf dans cette approche ?

L’approche que nous avons adoptée est innovante et permet une analyse plus complète et plus fiable des impacts des centrales électriques sur l’espèce. En combinant les descripteurs environnementaux et les enregistrements d’occurrences à l’aide de modèles de niche écologique, une vue plus précise et complète des effets des développements sur l’habitat et la répartition géographique de la tortue à grande échelle peut être obtenue. Ce type d’évaluation n’avait pas encore été réalisé pour cette espèce.

Une autre différence de notre étude était l’inclusion d’estimations de perturbation de la connectivité entre les populations. Contrairement à la plupart des travaux qui se concentrent uniquement sur l’évaluation des impacts sur le site du projet (échelle locale), notre travail aborde les impacts sur l’ensemble de la répartition géographique de l’espèce cible et évalue également les impacts cumulés ou synergiques des barrages sur cette espèce ( grande échelle).

De cette façon, nos résultats sont une étape importante vers le développement de stratégies de conservation plus efficaces et informatives, aidant les gestionnaires à comprendre l’effet cumulatif des barrages hydroélectriques sur la biodiversité à grande échelle. Avec une meilleure compréhension des impacts environnementaux des barrages sur cette espèce, nous serons en mesure de planifier et de mettre en œuvre des programmes d’atténuation plus appropriés, préservant à la fois l’espèce et l’écosystème dans lequel elle habite. De plus, la méthodologie utilisée peut servir de modèle pour analyser les impacts sur d’autres espèces et dans d’autres écosystèmes.

Pouvons-nous prévenir les impacts futurs ?

Nos résultats ont révélé qu’il est possible de prévenir partiellement les impacts des centrales hydroélectriques sur l’espèce. Notre travail a explicitement catégorisé les 233 centrales hydroélectriques prévues en tenant compte des impacts négatifs sur les espèces compte tenu de la pertinence environnementale et du degré d’isolement des populations.

Les impacts futurs peuvent être partiellement évités si l’expansion de la matrice hydroélectrique se concentre sur la mise en œuvre de projets moins impactants. Nous avons trouvé des différences entre les impacts générés par différents types de plantes. Les grandes centrales hydroélectriques causent la plus grande perte d’habitat et interrompent également la connectivité dans des endroits qui sont des points clés pour le mouvement des individus.

Il convient de noter qu’à l’avenir, les estimations de la perte d’habitat causée par les petites centrales hydroélectriques pourraient presque égaler celles des grandes centrales hydroélectriques. Bien que les impacts de la petite hydroélectricité soient de moindre ampleur, leurs impacts seront importants en raison du nombre élevé de projets prévus.

Conclusion

L’approche méthodologique de modélisation utilisée dans cette étude met en évidence les conflits potentiels entre la production hydroélectrique et la conservation de l’espèce. Cette analyse peut être un outil complémentaire pour guider les décisions sur la durabilité environnementale des centrales hydroélectriques, révélant les modèles d’impacts cumulatifs des projets sur les espèces fluviales et les écosystèmes d’eau douce, subventionnant la planification de l’approvisionnement énergétique durable.

Notre étude souligne également l’importance des approches scientifiques modernes et avancées dans l’évaluation des impacts environnementaux, renforçant le besoin continu de recherche et de surveillance pour la conservation des espèces menacées par les projets hydroélectriques. Grâce à des efforts de collaboration entre scientifiques, gestionnaires et autres parties prenantes, nous pouvons œuvrer pour un avenir plus durable.

Lisez entièrement l’article « Intégration de modèles de niche écologique et de connectivité hydrologique pour évaluer les impacts des centrales hydroélectriques sur une tortue d’eau douce endémique et en péril » dans Journal d’écologie appliquée