La Garonne est un axe majeur pour la migration et la reproduction d’espèces piscicoles amphihalines menacées en Europe. En effet, on y retrouve 7 espèces de poissons migrateurs d’intérêt communautaire mentionnées dans le Formulaire Standard de Données (FSD) du site Natura 2000 « la Garonne ». La zone d’implantation du projet d’hydroliennes du port de la Lune est fréquentée par 7 espèces de poissons migrateurs d’intérêt communautaire (cf. figure 10) : le Saumon atlantique, l’Esturgeon, la Lamproie marine, la Lamproie de Planer, la Lamproie de rivière, la Grande Alose et l’Alose feinte. Entre janvier et juin, ces espèces remontent successivement la Garonne pour aller se reproduire en amont dans l’estuaire, elles fréquentent donc la zone entre décembre et septembre, selon leur cycle de vie. En été, elles redescendent dans l’estuaire et/ou en mer en passant par Bordeaux. Le secteur fluvial concerné par le pont de Pierre n’est pas connu pour être une zone de reproduction pour aucune des espèces de poissons migrateurs.

Il convient de noter que le fleuve abrite également d’autres espèces de poissons amphihalines, relativement bien répandues en nombre dans nos régions et ne présentant pas de mesures de protection particulière, comme par exemple le flet, le mulet. L’anguille en est un autre exemple : cette espèce actuellement en régression, en raison d’une surpêche et d’un braconnage trop intense, pourra à terme bénéficier de mesures de protection.

Il faut également mentionner la présence d’espèces euryhalines (c’est à dire une espèce qui supporte de larges variations de la teneur en sel). Les plus fréquemment rencontrées en Gironde sont : le bar, l’anchois, le sprat et la sole. La Sole présente un intérêt patrimonial et halieutique important au sein de l’estuaire de la Gironde. Les jeunes soles, pendant leur stade pélagique, se nourrissent de copépodes et de larves de crustacés puis passent à une alimentation benthique composée chez l’adulte d’annélides, de crustacés, de gastéropodes, de bivalves de petite taille, d’ophiures et de poissons.

Le bouchon vaseux est créé par la rencontre des eaux douces chargées en MES, des nutriments en solution et des eaux marines salées. La position de cette zone de turbidité maximale migre en fonction des conditions hydrodynamiques (marées, débits fluviaux).

Ainsi, en période d’étiage, le bouchon vaseux remonte vers la partie amont de l’estuaire et à l’intérieur des fleuves. Pendant les périodes de crue, le bouchon vaseux redescend vers la partie avale et peut être partiellement expulsé vers l’océan. Les concentrations de matières ou sédiments en suspension rencontrées au sein du bouchon vaseux sont de 100 à 500 fois plus importantes que celles que l’on peut trouver dans le cours d’eau ou en mer. La partie déposée porte le nom de crème de vase, et son épaisseur est maximale en période de mortes eaux, car les courants sont moins intenses, favorisant les phases de dépôt. Ce stock, où la concentration des sédiments est très élevée (de 10 à 300 g/l dans la crème de vase), joue un rôle fondamental dans la qualité du milieu (e.g. éclairement, oxygénation). En effet, ces fortes concentrations limitent la pénétration de la lumière dans la colonne d’eau et ont un effet d’inhibition sur la production primaire. De plus, parmi d’autres conséquences, il contribue à l’encombrement des chenaux de navigation.

La Garonne prend sa source en Espagne, dans le val d’Aran. Elle entre en France au Pont-du-Roi et sort des Pyrénées en aval de Saint-Gaudens. Elle reçoit alors l’Ariège, traverse la ville de Toulouse et reçoit le Tarn et le Lot, avant d’atteindre Bordeaux. La Garonne draine, avec ses principaux affluents, un bassin versant d’une superficie de 55 000 km². Sa longueur, 580 km, la place au 3ème rang des fleuves français les plus longs, derrière la Loire et la Seine.

La Garonne est le siège de courants très intenses qui sont régis par deux facteurs hydrologiques principaux qui sont la marée et le débit fluviatile.

• La marée à Bordeaux

Le phénomène de marée est présent au niveau de Bordeaux. Ses effets se font ressentir depuis l’embouchure de l’estuaire, jusqu’à la limite du département de la Gironde, c’est-à-dire à la Réole , à plus de 150km de l’embouchure de la Gironde (cf. figure 1). Comme expliqué précédemment, l’onde de marée se modifie lors de sa propagation au sein de l’estuaire, pour devenir asymétrique. Ainsi, à Bordeaux, le flot ne dure que 3 à 4 heures et le jusant 7 à 8 heures.

La figure 5 présente un enregistrement de la SOGREAH illustrant l’évolution temporelle de la hauteur d’eau et la vitesse des courants enregistrées à Bordeaux. On retrouve l’asymétrie de la courbe de marée (bleu) et on observe que la vitesse des courants (noir) diminue considérablement quand la hauteur d’eau est à son maximum ou à son minimum. Respectivement, cela correspond à l’étale de pleine mer ou l’étale de basse mer. Cependant on note un léger décalage de 30 minutes environ entre la pleine mer et son étale (de même pour l’étale de basse mer).

• Le débit fluviatile

Le régime d’alimentation de la Garonne est complexe : nival (alimenté par la fonte des neiges) entre l’Espagne et Toulouse et pluvionival (alimenté à la fois par les eaux de pluie et par la fonte des neiges) en aval de Toulouse.

Le débit moyen annuel de la Gironde, déterminé entre 1959 et 2005 est de 900 m3.s-1 provenant pour 1/3 de la Dordogne et 2/3 de la Garonne et présente de fortes variations annuelles selon les conditions hydrologiques. Ainsi, des disparités entre les périodes de crue et d’étiage sont très marquées, avec des valeurs journalières qui peuvent osciller entre 150 et 5000 m3.s-1. En effet, les crues de la Garonne et de la Dordogne, se produisant en hiver et au printemps, sont rarement de même intensité d’une année sur l’autre. De plus, en été et en automne, la durée d’une période d’étiage, caractérisée par un très faible débit de 20 à 100 m3.s-1, peut elle aussi varier d’une année à l’autre.

Un estuaire est le lieu d’interaction de deux masses d’eaux différentes : eaux douces fluviales et eaux salées océaniques. L’estuaire de la Gironde est macrotidal c’est-à-dire que l’onde de marée a une amplitude comprise entre 2 et 5m. En vives-eaux (fort coefficient), le marégraphe du Verdon situé à l’embouchure enregistre un marnage de 5m. Cette amplitude ne s’amortit pas, au contraire elle augmente vers l’amont du fait de la convergence des rives et de la diminution de la profondeur : on parle alors d’un estuaire hypersynchrone. L’estuaire de la Gironde est soumis aux marées semi-diurnes du Golfe de Gascogne d’une période de 12h24min, lorsqu’une onde de marée y entre, trois phénomènes distincts interviennent dans la modification de cette onde :

• Le frottement sur le fond qui se traduit par un ralentissement de l’onde au fur et à mesure de son cheminement vers l’amont de l’estuaire.
• Le rétrécissement des sections d’écoulement vers l’amont qui engendre l’amplification de l’onde.
• La réflexion sur les berges.

Le rétrécissement de la section d’écoulement de l’estuaire augmente à la fois l’amplitude de l’onde et l’intensité des courants de marée, qui devient alors asymétrique. Le flot, marée montante, devient alors plus court. Etant plus rapides, les courants de flot sont plus intenses que ceux de jusant (marée descendante).