Définition et processus
L'érosion côtière correspond à l'enlèvement et au transport de matériaux du littoral (roc, sable, gravier, argile, silt ou sols organiques), entraînant un recul de la ligne de rivage vers l'intérieur des terres. Ce recul peut être lent et continu, ou survenir de façon brutale lors d'un événement ponctuel, comme une tempête ou un glissement de terrain.
Plusieurs processus interviennent selon le type de côte :
- le sapement de la base des falaises et des talus par les vagues et les courants de marée ;
- les mouvements de masse (éboulements, glissements, coulées) qui affectent les falaises meubles ou fragilisées ;
- l'action des cycles de gel et de dégel, qui désagrège les parois rocheuses et meubles ;
- l'action mécanique des glaces, qui peut arracher des sédiments, notamment dans les marais maritimes ;
- le ruissellement des eaux de surface et souterraines sur les talus.
Dans l'estuaire et le golfe du Saint-Laurent, l'érosion survient souvent en même temps que la submersion côtière, c'est-à-dire l'inondation temporaire des terres basses par la mer lors de niveaux d'eau élevés combinés à des vagues de tempête. Les deux phénomènes sont étudiés et gérés de manière conjointe par les organismes publics québécois.
Types de côtes et sensibilité
Le littoral du Québec maritime présente une grande variété de milieux, dont la sensibilité à l'érosion diffère sensiblement.
Falaises rocheuses
Présentes notamment en Gaspésie et sur une partie de la Côte-Nord, elles reculent généralement lentement, mais leur sensibilité dépend de la nature de la roche. Les roches sédimentaires friables, comme les grès et les shales, sont plus vulnérables à la gélifraction et au sapement.
Falaises et talus meubles
Composés de sédiments non consolidés (sable, argile, silt), ils comptent parmi les côtes les plus sujettes au recul. Les falaises silteuses ou argileuses sont exposées aux mouvements de masse, qui peuvent produire des reculs importants en peu de temps.
Terrasses de plage et flèches littorales
Ces côtes basses de sable et de gravier, fréquentes sur la Côte-Nord, dans la baie des Chaleurs et aux Îles-de-la-Madeleine, sont mobiles et réagissent rapidement aux tempêtes et aux variations du budget sédimentaire.
Marais maritimes
Les marais maritimes, ou schorres, figurent parmi les milieux particulièrement sensibles. Le sapement par les vagues et les courants de marée, l'action des glaces et d'autres processus peuvent entraîner la perte de portions de ces milieux, qui jouent par ailleurs un rôle écologique important et peuvent atténuer l'énergie des vagues.
Facteurs et causes
L'érosion côtière résulte de la combinaison de facteurs naturels et de facteurs d'origine humaine.
Facteurs naturels
- les vagues et les tempêtes, particulièrement lorsqu'elles coïncident avec des marées hautes ;
- les courants littoraux et de marée, qui déplacent les sédiments ;
- les cycles de gel et de dégel, nombreux dans le climat du Québec maritime ;
- la composition des sols et la nature géologique de la côte ;
- le niveau marin relatif, qui résulte à la fois des variations du niveau de la mer et des mouvements verticaux de la croûte terrestre ;
- la durée de l'englacement, puisque le pied de glace et la banquise côtière protègent le rivage des vagues hivernales.
Facteurs humains
- l'artificialisation des côtes, notamment par des murets et des enrochements, qui peut modifier la dynamique sédimentaire ;
- le déboisement des talus et de la bande riveraine ;
- les excavations et les remblais ;
- la concentration des eaux pluviales, qui favorise le ravinement et l'instabilité des talus.
La combinaison de ces facteurs explique la forte variabilité locale du phénomène : deux secteurs voisins peuvent présenter des comportements très différents selon leur exposition, leur géologie et leur degré d'aménagement.
Taux de recul et répartition
Un bilan des connaissances sur la dynamique de l'érosion des côtes du Québec maritime laurentien, publié par Pascal Bernatchez et Jean-Marie M. Dubois en 2004 dans la revue Géographie physique et Quaternaire, rapporte pour les côtes constituées de formations meubles des taux de recul généralement compris entre 0,5 et 2 mètres par année, avec de fortes variations d'un secteur à l'autre. Des taux supérieurs sont signalés dans certains milieux, notamment les falaises silteuses ou argileuses exposées aux mouvements de masse.
| Type de côte | Sensibilité générale |
|---|---|
| Falaises rocheuses résistantes | Recul lent |
| Falaises de roches sédimentaires friables | Recul variable |
| Falaises et talus meubles | Recul souvent important |
| Terrasses de plage et flèches littorales | Grande mobilité |
| Marais maritimes | Sensibles au sapement et aux glaces |
Le phénomène touche l'ensemble du Québec maritime : la rive sud de l'estuaire dans le Bas-Saint-Laurent, la péninsule gaspésienne, la baie des Chaleurs, l'archipel des Îles-de-la-Madeleine et la Côte-Nord, ainsi que des secteurs situés à l'est de la ville de Québec, en Chaudière-Appalaches et dans la Capitale-Nationale. Les taux observés varient selon les périodes de mesure ; ils doivent donc être rapportés à la période d'étude concernée.
Changements climatiques
Les changements climatiques modifient plusieurs facteurs qui gouvernent l'érosion côtière dans l'estuaire et le golfe du Saint-Laurent. Selon le consortium Ouranos, la diminution du couvert de glace et la hausse du niveau marin relatif constituent des facteurs de risque pour plusieurs secteurs du golfe et de l'estuaire.
La réduction de la durée et de l'étendue de la glace de mer et du pied de glace expose davantage les côtes aux vagues de tempête pendant la saison froide, période où les tempêtes sont fréquentes. Des hivers plus doux peuvent également multiplier les cycles de gel et de dégel, qui fragilisent les falaises et les talus.
La hausse du niveau marin relatif accroît la fréquence des niveaux d'eau élevés et, par conséquent, l'exposition des côtes basses à l'érosion et à la submersion. Son ampleur varie selon les régions, en raison des mouvements verticaux de la croûte terrestre hérités de la dernière glaciation.
Les projections demeurent toutefois incertaines pour certains facteurs, notamment les vagues et les ondes de tempête. La dynamique océanique régionale reste difficile à modéliser, ce qui complique l'estimation précise de l'évolution future des taux de recul à l'échelle locale.
Effets sur les collectivités
Dans le Québec maritime, une part importante de la population, du réseau routier et des infrastructures se trouve à proximité immédiate du littoral. L'érosion peut ainsi menacer :
- les résidences et les bâtiments construits en bordure des talus ou sur les terrasses basses ;
- les routes, dont certains tronçons longent directement la côte ;
- les infrastructures municipales et de services (aqueducs, égouts, réseaux électriques) ;
- les activités économiques liées au littoral, comme la pêche, le tourisme et la villégiature.
Lorsqu'elle survient en même temps que la submersion, lors de tempêtes combinées à des marées hautes, l'érosion peut causer des dommages importants en peu de temps. Ces événements entraînent des travaux d'urgence, des relocalisations et des investissements publics pour protéger ou déplacer les biens exposés.
Des travaux de recherche en géographie menés à l'Université du Québec à Montréal ont par ailleurs porté sur l'adaptation et les perceptions des communautés côtières du golfe du Saint-Laurent face aux géorisques côtiers, soulignant la dimension sociale du phénomène au-delà de ses aspects physiques.
Gestion et adaptation
Encadrement de l'utilisation du sol
Le gouvernement du Québec produit des cartes de zones de contraintes relatives à l'érosion côtière afin d'encadrer l'utilisation du sol et les interventions dans les secteurs exposés. Ces zones s'appliquent notamment aux constructions, aux agrandissements, aux travaux de remblai et de déblai et au déboisement, dans le cadre de l'aménagement du territoire relevant des municipalités régionales de comté et des municipalités. Le ministère des Affaires municipales et de l'Habitation publie des documents d'information destinés aux citoyens qui habitent ces secteurs.
Bureau de projets en érosion et submersion côtières
Rattaché au ministère des Affaires municipales et de l'Habitation, le Bureau de projets en érosion et submersion côtières couvre le Bas-Saint-Laurent, la Gaspésie, les Îles-de-la-Madeleine, la Côte-Nord ainsi que des territoires situés à l'est de Québec en Chaudière-Appalaches et dans la Capitale-Nationale. Il accompagne les milieux dans la planification et la réalisation de solutions d'adaptation.
Ouvrages de protection et solutions de rechange
Les ouvrages rigides, comme les murets et les enrochements, ont longtemps été la réponse la plus répandue. Ils peuvent cependant modifier la dynamique côtière : une étude de Bernatchez et Dubois menée dans la baie des Chaleurs documente leurs effets sur les plages, notamment l'abaissement ou la disparition de celles-ci, et sur les risques de submersion. D'autres options sont considérées selon les contextes, dont la recharge de plage, la restauration de milieux naturels, la gestion des eaux pluviales, le maintien de la végétation riveraine et, dans certains cas, le déplacement des biens exposés.
Recherche
La recherche sur l'érosion côtière au Québec s'est développée principalement à partir des années 1990 et 2000. L'Université du Québec à Rimouski joue un rôle central dans ce domaine, notamment par ses travaux visant à comprendre et prévenir l'érosion côtière dans un contexte de changements climatiques, qui reposent sur le suivi de l'évolution du littoral, la caractérisation des types de côtes et l'analyse des processus.
Le bilan des connaissances publié en 2004 par Pascal Bernatchez et Jean-Marie M. Dubois dans Géographie physique et Quaternaire demeure une synthèse de référence sur la dynamique de l'érosion des côtes du Québec maritime laurentien. Il recense les processus, les types de côtes et les taux de recul documentés.
Le consortium Ouranos, spécialisé en climatologie régionale et en adaptation aux changements climatiques, publie des analyses sur l'évolution projetée de l'érosion et de la submersion côtières. D'autres travaux universitaires, dont ceux menés à l'Université du Québec à Montréal, portent sur la perception des risques et l'adaptation des communautés côtières.
Ces connaissances alimentent la cartographie gouvernementale des zones de contraintes et la planification des interventions dans les collectivités riveraines de l'estuaire et du golfe.