Rapport sur l'état de l’eau et des écosystèmes aquatiques au Québec

Quelle est la situation et quelles sont les causes?

Les côtes de l'estuaire et du golfe du Saint-Laurent

Tout comme les rives du fleuve, les côtes de l’estuaire et du golfe du Saint-Laurent subissent des changements importants. En effet, plus de 50 % des quelque 4 500 km de côtes subissent de l'érosion1. Le recul de la ligne de côte ainsi que l’abaissement et la réduction de la largeur des plages sont des signes visibles de l’érosion des côtes.

Le recul des côtes s’accélère

Une forte proportion des côtes de l’estuaire et du golfe du Saint-Laurent s’érode. Les côtes des régions de la Gaspésie, des Îles-de-la-Madeleine et de la Côte-Nord sont particulièrement touchées, avec une proportion de côtes en érosion dépassant 60 % en 2006 (tableau 1). Quant au taux moyen du recul des côtes suivies, il atteignait plusieurs dizaines de centimètres par années par région, selon des données recueillies entre 2000 et 2012. Les moyennes des taux de recul affichent des différences entre les régions, mais aussi une grande variabilité locale, selon la géomorphologie côtière. À certains endroits, tels les marais maritimes de la région de la Chaudière-Appalaches, le recul moyen atteint plus de 1 m/an. En Gaspésie, malgré une moyenne d’érosion relativement faible, des reculs moyens de plus de 3 m/an ont été mesurés sur le barachois de Paspébiac, entre 2009 et 20122. Les analyses des reculs côtiers historiques révèlent par ailleurs qu’une proportion du littoral dans les formations meubles des côtes de l’estuaire et du golfe du Saint-Laurent s’érode à un rythme accéléré depuis le milieu des années 19903, 4.

Tableau 1. Proportion des côtes en érosion et taux de recul moyen, par région, mesurés pour les côtes actives de l'estuaire maritime et du golfe du Saint-Laurent2
Régions Proportion des côtes en érosion (2006) Taux de recul moyen des côtes suivies
Gaspésie 69 % 34 cm/an (2003-2012)
Îles-de-la-Madeleine 65 % 73 cm/an (2005-2012)
Côte-Nord* 63 % 64 cm/an (2000-2012)
Chaudière-Appalaches 35 % 108 cm/an (2003-2012)
Bas-Saint-Laurent 32 % 63 cm/an (2002-2012)
Capitale-Nationale N/D 80 cm/an (2007-2012)
*Les côtes rocheuses ignées sont exclues du calcul, puisqu'elles sont très stables.

Les côtes ne s’érodent pas toutes à la même vitesse

Le type de côte ainsi que son orientation et son exposition aux vagues, entre autres, déterminent la sensibilité du littoral à l’érosion5. Les côtes rocheuses sont moins sensibles que les côtes de matériaux meubles.

Dans l’estuaire et le golfe du Saint-Laurent, plus de la moitié des côtes sont rocheuses (figure 1). Les falaises rocheuses sédimentaires, composées de schiste, de calcaire, de grès ou de conglomérat, sont un peu friables. Elles se retrouvent principalement sur la rive sud de l’estuaire et du golfe du Saint-Laurent2. Les côtes de la partie sud de la péninsule gaspésienne, soit de la baie de Gaspé à la baie des Chaleurs, ainsi que les côtes des îles de la Madeleine présentent des grès et des conglomérats rouges de nature très friable6.

Figure 1. Proportion des types de côtes du Québec maritime2

Sur la rive nord de l’estuaire et du golfe du Saint-Laurent, à l’exception du secteur entre Baie-Saint-Paul et La Malbaie et du secteur de Havre-St-Pierre, l’ensemble des côtes est constitué de roches très résistantes, comme le granite et le gneiss7. L’érosion y est imperceptible à l’échelle humaine. Malgré le fait que ces côtes rocheuses soient plus résistantes à l’érosion, les terrasses de plage, les dunes, les tombolos, les falaises sableuses et les flèches littorales, parfois situés en bordure de ces dernières, sont très sensibles à l’érosion par l’action répétée des vagues7. Par ailleurs, l’érosion côtière, parmi d’autres facteurs, peut favoriser le déclenchement de glissements de terrain en déstabilisant la base des falaises. L’augmentation de l’érosion aura donc une incidence sur la stabilité des falaises situées en bordure du Saint-Laurent.

Photo 1. Érosion du marais maritime de l’île aux Grues, près de Québec (Line Couillard, MDDELCC)

Les marais maritimes, qui représentent 7 % des grands types de côtes du Québec (figure 1), sont parmi les plus sensibles au phénomène d’érosion4 (photo 1). Sur les rives du Saint-Laurent, et plus particulièrement dans l’estuaire moyen, le recul moyen des marais maritimes a été évalué à 1,4 m/an depuis les années 19904, alors qu’il a été de 0,1 à 1,4 m/an dans la baie des Chaleurs2. Mentionnons toutefois que, dans quelques secteurs, les marais peuvent présenter un gain en superficie2.

Les tempêtes, la disparition de la glace et le gel-dégel accélèrent l’érosion

Bien que la composition et l’exposition aux vagues déterminent la sensibilité des côtes à l’érosion, les fortes tempêtes, la réduction du couvert de glace et les processus de gel-dégel sont responsables de l’accélération de l’érosion.

Lors de fortes tempêtes dans l’estuaire et le golfe, l’énergie des vagues accentue substantiellement l’érosion sur les côtes de matériaux meubles5, alors que les hauts niveaux d’eau augmentent la submersion sur les côtes basses3. Or, selon des données d’archives, le nombre de fortes tempêtes a été beaucoup plus élevé dans la décennie 2001‑20105. Depuis 1968, 14 tempêtes d’envergure ayant touché plus d’une région ont causé l’érosion des côtes de l’estuaire et du golfe du Saint-Laurent (figure 2). La moitié de ces événements sont survenus entre 2000 et 2010, période marquée par les taux de recul côtier les plus élevés depuis 1930, et ce, pour plusieurs régions de l’estuaire maritime et du golfe8. À la suite de la tempête du 6 décembre 2010, par exemple, des reculs maximums supérieurs à 10 m ont été enregistrés à plusieurs endroits dans le Bas-Saint-Laurent et en Gaspésie9. Toutefois, cette tempête du 6 décembre 2010 s’est déroulée alors que les niveaux d’eau étaient très élevés. La combinaison de conditions de tempête à de hauts niveaux d’eau est exceptionnelle et a engendré un déferlement de vagues projetant parfois de gros débris.

Figure 2. Principales tempêtes ayant touché plus d’une région et ayant provoqué un impact important sur les côtes de l’estuaire et du golfe du Saint-Laurentd'après 5 et 10

Les vagues de tempête pourraient affecter les côtes davantage que par le passé. En fait, depuis 1996, l’étendue du couvert de glace et la période d’englacement hivernal diminuent3. Ces deux conditions ont des implications très importantes sur l’érosion côtière puisqu’elles exposent les côtes aux vagues de tempêtes hivernales et aux glaces flottantes, et ce, sur une plus longue période11. D’ailleurs, selon une étude récente, le nombre de jours où la glace côtière est suffisamment développée pour assurer une protection de la côte contre les vagues de tempête pourrait diminuer en moyenne de 38 à 53 jours pour l’horizon 2040‑207012.

Par ailleurs, les processus de gel-dégel sont généralement à l’origine du mécanisme d’érosion hivernal le plus actif pour les falaises argileuses et les falaises composées de roches sédimentaires3, 13, 14. L’intensité des divers processus liés au gel-dégel est déterminée par l’exposition des falaises aux rayonnements solaires directs, au nombre de redoux hivernaux, à la fréquence des pluies hivernales et aux cycles de gel-dégel3. Or, avec la hausse des températures moyennes hivernales, le nombre de jours de redoux hivernaux ainsi que le nombre de millimètres de pluies hivernales reçues sont en augmentation, selon l’analyse de données météorologiques des stations à Sept-Îles, à Gaspé et aux Îles-de-la-Madeleine3.

Enfin, des projections de reculs moyens des côtes jusqu’en 2060 montrent une accélération de l’érosion anticipée sous l’effet des changements climatiques futurs. À titre d’exemple, selon des projections 2001‑2050, les côtes basses sablonneuses de Sept-Îles et de Percé connaîtraient des reculs côtiers moyens respectifs de 58 et 24 m3. Le cordon littoral dunifié des îles de la Madeleine, pour une projection 2008‑2060, connaîtrait un recul moyen de 51 m2. Les falaises rocheuses aussi subiraient des reculs. Celles de Percé connaîtraient entre 2001 et 2050 un recul moyen de 17 m3, alors que celles des îles de la Madeleine, pour la période 2008‑2060, connaîtraient un recul de 22 m2. Selon les scénarios les plus probables, les côtes du Québec seront soumises à une hausse du niveau des océans, à une diminution de la couverture de glace, à une augmentation de l’exposition aux vagues de tempête atteignant la côte et à un accroissement des épisodes de pluies hivernales lors de redoux, favorisant ainsi une accélération de l’érosion par rapport aux taux historiques3.

Certaines plages côtières s’abaissent

Une très grande proportion des plages situées devant les structures de protection ou de stabilisation mécanique ont subi d’importants rétrécissements ou ont disparu au cours des dernières décennies. À Percé, les terrasses de plage ayant été stabilisées par ces structures sont passées d’une moyenne de 34 m de largeur en 1934 à 11 m en 2001, alors qu’à Sept-Îles, les plages sont passées en moyenne d’une largeur de 59 m en 1931 à 8 m en 20063, 15. De manière générale, dans les secteurs artificialisés de Sept-Îles, de Percé et des Îles-de-la-Madeleine, les plages accusaient  une réduction moyenne variant entre 49 % et 98 %3, 15.

Photo 2. Aggravation de l'érosion de la côte à l'extrémité d'un enrochement (effet de bout) à Sept-Îles dans la région de la Côte Nord (UQAR ‑ LDGIZC)

En 2006, déjà plus de 8 % des côtes de l’estuaire et du golfe du Saint-Laurent étaient artificialisées par des structures de protection ou de stabilisation mécanique16. Bien que relativement efficaces pour empêcher la progression de l’érosion vers les terres en un endroit précis, ces structures entraînent la disparition graduelle de la plage et la perte du caractère naturel de la côte17. Contrairement aux plages naturelles qui dissipent l’énergie des vagues, ces structures amplifient l’effet des vagues lorsqu’elles sont frappées directement. De fait, lorsque les vagues frappent les structures rigides avec beaucoup de force, leur énergie est réorientée notamment vers la plage, ce qui crée un abaissement de celle-ci et une érosion accrue aux extrémités de l’ouvrage, appelée « effet de bout »18 (photo 2). Ces structures bloquent également l’apport sédimentaire, contribuant ainsi à abaisser et à rétrécir les plages. L’abaissement de la surface de la plage et la diminution de sa largeur favorisent la submersion lors des tempêtes19.

Lors des tempêtes, il arrive que les vagues franchissent et détruisent ces structures, causant davantage d’érosion en atteignant la portion de terrain retenue à l’arrière20 qui, de surcroît, est souvent dépourvue de végétation et donc très vulnérable.

La réduction des plages altère la dynamique sédimentaire naturelle. En effet, une plage retient une partie des matériaux meubles, tels les sables, les graviers et les galets, qui circulent par le cours d’eau ou le long de la côte, assurant ainsi un renouvellement continu en sédiments. En s’amaigrissant en raison des processus érosifs, la plage ne fait plus obstacle aux sédiments en circulation, qui se déposent alors ailleurs15.

Photo 3. Effets du resserrement côtier : A) abaissement d’une plage en présence d’un mur de soutènement (MSP); B) resserrement d'un marais côtier en érosion au Bas-Saint-Laurent (UQAR – LDGIZC)

En plus de ce phénomène, les plages et les autres milieux naturels, tels les marais maritimes, peuvent aussi être soumis au processus de resserrement côtier communément appelé coastal squeeze. Ce dernier se produit lorsque ces milieux se retrouvent coincés entre l’eau et une barrière physique, telles une falaise rocheuse ou une infrastructure rigide (photo 3).

Bien que peu d’études portent spécifiquement sur le coastal squeeze au Québec, la problématique est bel et bien présente. Des travaux réalisés dans la baie des Chaleurs15 et aux îles de la Madeleine21 mentionnent que la présence d’infrastructures humaines est la cause de la perte de superficie d’habitats côtiers tels que les plages et les milieux dunaires. Dans la baie de Kamouraska, la construction d’aboiteaux entre 1937 et 1980, convertissant une grande partie des marais en terres agricoles, a pour effet de coincer l’espace intertidal22.

Enfin, dans un contexte de changements climatiques, les phénomènes érosifs responsables de l’abaissement des plages seront accentués et l’effet du resserrement côtier sera amplifié15.

Références

1 – SAVARD, J.‑P., P. BERNATCHEZ, F. MORNEAU et F. SAUCIER. 2009. « Vulnérabilité des communautés côtières de l’est du Québec aux impacts des changements climatiques ». La Houille Blanche, no 2 , p. 59‑66.

2 – Informations fournies pour le rapport en 2014 par l’Université du Québec à Rimouski, Laboratoire de dynamique et de gestion intégrée des zones côtières.

3 – BERNATCHEZ, P., C. FRASER, S. FRIESINGER, Y. JOLIVET, S. DUGAS, S. DREJZA et A. MORISSETTE. 2008. Sensibilité des côtes et vulnérabilité des communautés du golfe du Saint-Laurent aux impacts des changements climatiques. Université du Québec à Rimouski, Laboratoire de dynamique et de gestion intégrée des zones côtières, 256 p. [En ligne]. [http://www.ouranos.ca/media/publication/145_Bernatchezetal2008.pdf].

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5 – BERNATCHEZ, P., G. BOUCHER-BROSSARD et M. SIGOUIN-CANTIN. 2012. Contribution des archives à l’étude des événements météorologiques et géomorphologiques causant des dommages aux côtes du Québec maritime et analyse des tendances, des fréquences et des temps de retour des conditions météo-marines extrêmes. Rapport présenté au ministère de la Sécurité publique du Québec, Université du Québec à Rimouski, Laboratoire de dynamique et de gestion intégrée des zones côtières et Chaire de recherche en géoscience côtière, 140 p.

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9 – QUINTIN, C., P. BERNATCHEZ et Y. JOLIVET. 2013. Impacts de la tempête du 6 décembre 2010 sur les côtes du Bas-Saint-Laurent et de la baie des Chaleurs. Rapport présenté au ministère de la Sécurité publique du Québec. Université du Québec à Rimouski, Laboratoire de dynamique et de gestion intégrée des zones côtières et Chaire de recherche en géoscience côtière, volume I : 48 p. + volume II : 170 p.

10 – BERNATCHEZ, P., G. MARIE, U. BOYER-VILLEMAIRE et S. DREJZA. 2012. Les aléas côtiers dans l’est du Québec et les impacts des changements climatiques. Consultation dans le cadre de l’élaboration du prochain Plan d’action sur les changements climatiques, février 2012. Présentation de l’Université du Québec à Rimouski, Laboratoire de dynamique et de gestion intégrée des zones côtières et Chaire de recherche en géoscience côtière.

11 – SAVARD, J.‑P., P. BERNATCHEZ, F. MORNEAU, F. SAUCIER, P. GACHON, S. SENNEVILLE, C. FRASER et Y. JOLIVET. 2008. Étude de sensibilité des côtes et de la vulnérabilité des communautés du golfe du Saint-Laurent aux impacts des changements climatiques : Synthèse des résultats, 48 p. [En ligne]. [http://www.ouranos.ca/media/publication/20_Rapport_Savard_maritime_2008.pdf].

12 – SENNEVILLE, S., S. ST-ONGE DROUIN, D. DUMONT, A.‑C. BIHAN-POUDEC, Z. BELEMAALEM, M. CORRIVEAU, P. BERNATCHEZ, S. BÉLANGER, S. TOLSZCZUK-LECLERC et R. VILLENEUVE. 2014. Rapport final : modélisation des glaces dans l’estuaire et le golfe du Saint-Laurent dans la perspective des changements climatiques. Rapport final présenté au ministère des Transports du Québec. ISMER-UQAR, 384 p. [En ligne]. [http://www.bv.transports.gouv.qc.ca/mono/1147874.pdf].

13 – BERNATCHEZ, P., Y. JOLIVET et M. CORRIVEAU. 2011. « Development of an automated method for continuous detection and quantification of cliff erosion events ». Earth Surface Processes and Landforms, vol. 36, no 3, p. 347‑362.

14 – BERNATCHEZ, P., et J.‑M. M. DUBOIS. 2008. « Seasonal Quantification of Coastal Processes and Cliff Erosion on Fine Sediments Shoreline in a Cold Temperate Climate, Ragueneau Region, Quebec ». Journal of Coastal Research, vol. 24, no 1A, p. 169‑180.

15 – BERNATCHEZ, P., et C. FRASER. 2012. « Evolution of coastal Defence structure and consequences for beach width trends, Quebec, Canada ». Journal of Coastal Research, vol. 28, no 6, p. 1550‑1566.

16 – LABORATOIRE DE DYNAMIQUE ET DE GESTION INTÉGRÉE DES ZONES CÔTIÈRES. 2007. « Localisation des zones avec structures de protection du littoral et pourcentage des côtes avec structures de protection par région administrative au Québec ». Document cartographique. Université du Québec à Rimouski.

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18 – MINISTÈRE DE LA SÉCURITÉ PUBLIQUE. « Les solutions possibles pour contrer l’érosion des berges ». [En ligne]. [http://www.securitepublique.gouv.qc.ca/securite-civile/surveillance-territoriale/erosion-berges/solutions-erosion.html]. Page consultée le 20 mars 2014.

19 – BERNATCHEZ, P., C. FRASER, D. LEFAIVRE et S. DUGAS. 2011. « Integrating anthropogenic factor, geomorphological indicators and local knowledge in the analysis of coastal flooding and erosion hazards ». Ocean & Coastal Management, vol. 54, no 8, p. 621‑632.

20 – OURANOS. 2010. Savoir s’adapter aux changements climatiques. Consortium sur la climatologie régionale et l’adaptation aux changements climatiques, 128 p. [En ligne]. [http://www.ouranos.ca/fr/pdf/53_sscc_21_06_lr.pdf].

21 – JOLICOEUR, S. et S. O’CARROLL. 2007. « Sandy barriers, climate change and long-term planning of strategic coastal infrastructures, Îles-de-la-Madeleine, Gulf of St. Lawrence (Québec, Canada) ». Landscape and Urban Planning, vol. 81, no 4, p. 287‑298.

22 – MATHIEU, K. 2008. Évolution du marais de la baie de Kamouraska : l’effet de coincement. Essai présenté à l’Université Laval, faculté de Foresterie et de Géomatique, département de Géographie, Québec, 51 p.

En savoir plus

 Références

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2 – Informations fournies pour le rapport en 2014 par l’Université du Québec à Rimouski, Laboratoire de dynamique et de gestion intégrée des zones côtières.

3 – BERNATCHEZ, P., C. FRASER, S. FRIESINGER, Y. JOLIVET, S. DUGAS, S. DREJZA et A. MORISSETTE. 2008. Sensibilité des côtes et vulnérabilité des communautés du golfe du Saint-Laurent aux impacts des changements climatiques. Université du Québec à Rimouski, Laboratoire de dynamique et de gestion intégrée des zones côtières, 256 p. [En ligne]. [http://www.ouranos.ca/media/publication/145_Bernatchezetal2008.pdf].

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21 – JOLICOEUR, S. et S. O’CARROLL. 2007. « Sandy barriers, climate change and long-term planning of strategic coastal infrastructures, Îles-de-la-Madeleine, Gulf of St. Lawrence (Québec, Canada) ». Landscape and Urban Planning, vol. 81, no 4, p. 287‑298.

22 – MATHIEU, K. 2008. Évolution du marais de la baie de Kamouraska : l’effet de coincement. Essai présenté à l’Université Laval, faculté de Foresterie et de Géomatique, département de Géographie, Québec, 51 p.

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