LES LAGUNES CÔTIÈRES : QUEL RÔLE FACE AU CHANGEMENT CLIMATIQUE ?

Par le Pr. Abdelilah Benmesbah – Université Ibn Tofail – Maroc

En marge des travaux de la COP 28 tenue récemment à Dubaï dans la perspective de protéger la terre, cette terre qui, malgré les malheurs que l’homme ne cesse de lui infliger, reste dotée d’un pouvoir extraordinaire d’autorégulation, je me propose de présenter dans cet article un des aspects de ce pouvoir qui s’est montré efficace dans la lutte contre l’élévation du niveau marin de l’Holocène, à savoir l’autogestion des eaux au niveau des lagunes côtières qui s’avère actuellement d’une grande importance dans la lutte contre le réchauffement climatique.

A l’Holocène, il y a environ 10000 ans, la terre a connu un épisode post glaciaire pendant lequel le niveau général des mers a augmenté suite à la fonte des glaciers de la dernière glaciation (Wűrm). En réponse à cette augmentation du niveau des mers, la terre a modelé dans ses zones côtières des sortes de dépressions en communication avec la mer et séparées d’elle par des barrières, qui allaient constituer les lagunes ayant reçu le surplus d’eaux marines débordant sur ses plaines côtières.

Ainsi constituées, chaque lagune se montre actuellement comme une étendue d’eau plus ou moins profonde séparée de la mer par une barrière et qui garde avec elle une faible communication permanente ou éphémère. Elle reçoit des eaux salées de la mer et des eaux douces des fleuves. La sédimentation est contrôlée par l’interaction des apports continentaux des fleuves et marins des marées. Les sédiments qui proviennent des fleuves et de la mer sont répartis dans la lagune par la dynamique fluviale (les crues) et la dynamique marine (les courants de marées). Le faciès de la zone centrale strictement lagunaire peut montrer un dépôt à tendance continentale ou marine en fonction du déplacement des limites d’influence continentale et marine qu’enregistre la dynamique lagunaire.   

Ces caractéristiques font de ces lagunes des zones de régulation hydrique et sédimentaire où le brassage général des eaux qu’elles reçoivent de la mer et des fleuves, ne manifeste pas de miscibilité de celles-ci, et où le tri mécanique et chimique des sédiments apportés par la mer et les fleuves permet leur réarrangement en séquences sédimentaires qui témoignent d’un fort pouvoir d’autorégulation. Ces séquences peuvent, en fonction des deux influences marine et continentale, enregistrer une évolution soit vers des conditions d’approfondissement soit vers des conditions de comblement.

Donc les lagunes côtières sont des zones où des eaux d’origines et de natures différentes subissent un brassage généralisé sans que celui-ci ne les rende miscibles. Dans ces milieux qui subissent l’interpénétration d’eaux salées et d’eaux douces, les eaux s’organisent en une mare de salinité décroissante de la zone marine à la zone continentale, jouant le rôle de barrière infranchissable empêchant les eaux marines d’envahir les eaux douces continentales. 

Ces barrières infranchissables qui ne sont détectables que par des mesures physiques et chimiques de la qualité des eaux, rendent ces zones lagunaires comme des barrages d’interdiction où l’interaction entre les eaux douces fluviatiles et les eaux salées marines crée en plus des fluctuations de salinité, de grandes fluctuations dans les caractéristiques physico-chimiques du substrat qui rendent difficile voire même impossible la vie à beaucoup d’espèces vivantes, tel que l’a mentionné d’une façon brève et précise le Coran: (Et c’est Lui (Allah) qui donne libre cours aux deux mers : l’une douce rafraîchissante, l’autre salée amère. Et Il assigne entre les deux une barrière infranchissable et un barrage interdit) (XXV, 53).

De tels barrages paraissent en parfaite harmonie avec les principes de la préservation de l’équilibre environnemental de la terre, car les énigmes que ces milieux lagunaires côtiers cachent mystérieusement dans leur fonctionnement, révèlent des trais qui nous permettent de constater que le phénomène lagunaire était un des aspects particuliers du pouvoir autorégulateur de la terre : venu comme moyen de réajustement des eaux au niveau des zones côtières, le phénomène lagunaire était dès lors conçu comme un moyen de lutte contre l’envahissement des continents par les eaux marines salées qui, sans ces lagunes auraient contaminé les eaux douces continentales.

Pour remonter aux origines de ce phénomène lagunaire, je propose le modèle de la lagune de Moulay Bou Selham située à presque 120 km au nord de Rabat sur le littoral atlantique nord-ouest du Maroc, appelée aussi « Merja Zerga », dont la genèse remonte à l’Holocène.

Etant considérée comme l’une des plus importantes zones humides du Maroc, cette lagune qui reçoit des eaux salées de l’Océan atlantique et des eaux douces des deux fleuves : l’oued Drader et le canal du Nador, se montre actuellement comme une étendue d’eau d’une cinquantaine de kilomètres carrés de superficie, peu profonde, séparée de la mer par une barrière sableuse et communicant avec elle par un étroit goulet qui laisse passer des quantités importantes d’eaux salées. 

Les eaux de cette lagune montrent une décroissance de salinité de la zone marine à la zone fluviatile qui se manifeste par une stratification des eaux que nous avons constatée en couches obliques de salinité décroissante de la zone marine à la zone fluviale. Les mesures de salinité que nous avons relevées dans les eaux de la lagune en période d’hiver nous ont révélé les modalités de cette stratification (aussi décrites par C. Carruesco), (Carruesco, 1989) où les strates d’eau, se distinguant les unes des autres par leurs propres salinités, donc par leurs propres densités, plongent obliquement, les unes sous les autres, vers la zone fluviale de la lagune. Les strates les plus salées sont en bas à cause de leur densité élevée, et au-dessus, se succèdent celles à salinité de plus en plus faible, jusqu’à la zone fluviale où la salinité tend à disparaitre. Chose qui assigne à la lagune son régime hydrodynamique faisant couler les eaux superficielles moins salées, donc moins denses, vers la mer et les eaux profondes denses, plus salées, vers le centre de la lagune, tout en préservant cette stratification des eaux qui empêche leur dissipation malgré leur interpénétration qui varie avec les crues, les saisons et avec l’action des marées.

Les sédiments de cette lagune consistent en vases noires du côté fluviatile et en sables jaunes du côté marin. La zone des passes qui est celle communicant avec la mer par le goulet, montre un sable jaune grossier bien classé et bien lavé avec des affleurements de dunes consolidées affectées par des failles d’effondrement et des phénomènes de dissolution.

La superposition actuelle des faciès que nous avons prélevée en carotte dans la lagune, illustrant le passage des sables carbonatés à la base vers des silts et vases au sommet, traduit une séquence de comblement. La grande variabilité des conditions, occasionnée par les fortes décharges détritiques terrigènes de la saison pluviale (silts apportés par l’oued Drader et surtout les énormes masses de vases noires drainées par le canal du Nador) qui interfèrent avec la position très variable du goulet qui communique la lagune à la mer, impose à la lagune une situation très vulnérable marquée par un équilibre et une stabilité très fragiles.

L’étude de l’environnement général de la lagune nous a permis de constater que les facteurs agissant sur son fonctionnement peuvent se résumer en deux facteurs principaux :

– le facteur climatique qui agit directement sur la dynamique fluviatile de l’oued Drader et du canal du Nador, contribuant par le biais des ruissellements à une alimentation continentale considérable en produits détritiques terrigènes.

– le facteur tectonique qui est attesté par un étagement latitudinal contrôlé par des failles normales à l’origine de la subsidence, faisant de cette lagune un réceptacle pour d’importantes décharges détritiques continentales (silts et vases) et marines (sables carbonatés).

Ces deux facteurs mettent la lagune sous l’impact de deux variantes d’importance inégale ; le taux de sédimentation et le taux de subsidence et lui imposent une situation très vulnérable manifestée par une morphologie très variable, un fond très mobile et des écosystèmes très fragiles.

Pour définir les conditions de fonctionnement actuel de cette lagune et comprendre son mode d’évolution, il nous a fallu prendre en considération le fait que la tectonique, le climat, les communautés biologiques ainsi que l’action anthropique sont des facteurs déterminants, qui sont étroitement interdépendants. Cela étant car la stabilité des écosystèmes de la lagune est contrôlée par la nature et le taux de sédimentation, lesquels sont contrôlés par le climat et la tectonique et peuvent être modifiés par l’action de l’homme. Pour cela, nous nous proposons de voir l’impact de ces facteurs sur le fonctionnement de la lagune. 

Sur le plan tectonique, bien que l’arrêt de la distension s’enregistre au Messinien (il y a 5 millions d’années) à la faveur de la compression qui débute à partir du Pliocène inférieur (Dardennes, 1954), (Come, 1975), les microfailles que nous ont montrées des affleurements au niveau d’une carrière bordant la lagune du coté NE (Douar Zawiya), suggèrent une néotectonique en relation avec la continuation d’une subsidence locale engendrée par le jeu distancif de failles normales préexistantes ayant contribué à l’isolement du bassin du Drader.

L’effet de cette néotectonique attesté par l’étagement latitudinal que nous avons relevé en allant de la carrière vers la lagune et par les microfailles de la carrière, se montre encor plus remarquable en allant vers la zone du goulet où les blocs rocheux affleurant au sud ne cessent de se fracturer par le jeu de failles d’effondrement à l’origine des transformations du grau actuel. 

Ces constatations nous ont permis d’envisager une origine tectonique à cette lagune. La détection de failles normales affectant aussi bien les calcarénites que le niveau d’argiles noires de la carrière, constitue une preuve de la continuation de l’affaissement de cette région qui, en se modelant en bassin subsident à maximum d’affaissement du coté marin, avait constitué une dépression à l’origine de la réception des eaux de débordement de la mer dont le niveau avait subi une élévation remarquable à l’Holocène. L’effet sédimentaire à l’origine de la barrière lagunaire s’avère être activé bien après, conditionné par l’interaction entre les apports continentaux et marins, et surtout par la dérive littorale qui, semble-t-il, a accentué la barrière sableuse.

Cette situation implique que la tectonique, à l’origine de l’inauguration de cette lagune, n’a cessé de jouer pendant toute l’histoire évolutive de cette dernière. Chose qui s’est manifestée par l’effondrement d’une grande partie de sa zone marine permettant le recul des eaux vers la zone des passes, qui communique avec la mer, devenue depuis cet événement, la zone la plus profonde de la lagune.

Sur le plan climatique, il semble qu’à l’Holocène, la hausse du niveau marin qui a suivi la fonte des glaciers, aurait provoqué la submersion d’une grande superficie de la zone côtière du bassin du Drader. Cet événement attesté par l’extension latérale des argiles noires sur une large étendue, semble avoir étalé le système lagunaire sur une superficie beaucoup plus grande que celle de la lagune actuelle. Une physionomie de vasières à argiles noires riches en matière organique et surtout en lamellibranches fouisseurs du genre Cardium se serait alors installée, conditionnant un paléo-milieu où les organismes menaient une vie surtout endobenthique.        

Ainsi, cette lagune de Moulay Bou Selham formée à l’Holocène, si on la rapporte à l’ensemble du système lagunaire mondial de cette époque, nous permet de constater que le phénomène lagunaire était au cours de cette période de l’histoire géologique de la terre, lié à une phase de changement climatique post-glaciaire, synchronisée avec la décroissance des glaciers qui engendrait la fonte des glaces et l’élévation du niveau général des mers. Chose qui laisse penser, d’une façon générale, que cette lagune et celles engendrées avec elle pendant cette époque holocène étaient conçues pour être des bassins de réception que la terre a modelés à sa façon pour répondre à ce changement climatique.

En établissant des réarrangements susceptibles de lutter contre l’élévation du niveau marin, la terre avait alors aménagé des lagunes qui jouaient donc le rôle de zones clés dans la préservation de la stabilité de ses environnements margino-littoraux.

La lagune Moulay Bou Selham faisait dès lors, partie de ce système lagunaire généré à l’Holocène qui aujourd’hui occupe plus de 10% de la superficie totale des zones côtières mondiales. Mais face à la fragilité d’équilibre et de stabilité dans ses conditions actuelles, le rôle régulateur qu’elle assurait auparavant semble de plus en plus menacé. Devant l’effet de comblement qui tend à s’accélérer par les atterrissements continentaux du canal du Nador alimentés surtout par  les produits de ruissellement, et vus les risques de fermeture du goulet qui peuvent survenir à n’importe quel moment de la saison pluviale où les crues sont brèves mais importantes, sans citer les variations pluriannuelles liées aux tempêtes, aux marées et aux phénomènes d’érosions côtières, l’interférence des dynamiques marine et continentale sur cette lagune peut nous surprendre par des modèles qu’il ne serait pas facile de gérer.

De là, on comprend comment à cette période holocène, la fonte des glaciers ayant causé l’élévation du niveau général des mers, a fait que la terre eut aménagé des lagunes pour être des bassins de réception prêts à répondre à cette hausse généralisée du niveau marin causée par le changement climatique de l’époque. En établissant des réarrangements susceptibles de lutter contre les élévations du niveau marin, ces zones lagunaires étaient dès lors conçues pour être des outils d’équilibrage susceptibles de préserver la stabilité environnementale de la terre.

Vu le rôle régulateur important qu’assurent ces lagunes à l’interface mer-continent à l’échelle mondiale, ce rôle qui, semble aujourd’hui de plus en plus menacé par les dérèglements climatiques, il est devenu de notre devoir en tant que scientifiques de ne pas nous contenter uniquement de faire la description de ces environnements et l’interprétation de leurs mécanismes de fonctionnement, mais de chercher à percer leurs secrets pour comprendre leur interaction avec les variantes de la nature et proposer par là des modèles prévisionnels susceptibles de les protéger afin d’anticiper la hausse du niveau marin qui menace la terre.

Ces lagunes ont toujours marqué leur présence sur les rivages au cours de l’histoire des zones côtières de la terre. Beaucoup d’études ont montré la migration de ces lagunes et des processus qu’elles engendraient dans le temps au cours des déplacements des lignes de rivage. Chose que j’ai démontrée dans l’environnement margino-littoral pliocène de Dar Bel Amri à environ 120 km au sud-est de Moulay Bou Selham (Benmesbah, 1997), ou encore qu’ont mentionnée les travaux de P. Cirac (Cirac, 1982) dans le Pliocène du bassin du Rharb et ceux de M. Aberkan (Aberkan, 1989) dans les séries quaternaires des marges littorales du bassin du Rharb entre Rabat et Larache. Ces travaux ont montré l’existence d’environnements laguno-lacustres côtiers qui ont bordé les rivages de ces époques et qui ont joué des rôles importants dans la préservation de l’équilibre environnemental de ces zones côtières. 

Le système lagunaire actuel s’il a joué pendant l’Holocène un rôle fondamental dans le réajustement du niveau général des mers élevé par la fonte des glaciers de l’époque, c’était par ce qu’il a été conçu pour préserver les zones côtières contre les débordements des eaux marines. Ainsi, peut-on dire que ce système lagunaire était venu à cette époque holocène comme une bouée de sauvetage pour les environnements côtiers de la terre, car il a joué le rôle de drain pour le surplus d’eau que les mers sans ces lagunes auraient dû faire couler et étendre sur de vastes superficies côtières.

Aujourd’hui, ce scénario de l’Holocène semble se répéter sous l’impact des facteurs anthropiques à l’origine des dérèglements climatiques. Le bruit très alarmant que ces dérèglements font retentir sur tous les niveaux, politique, économique, scientifique et autres, met l’homme au fond de leur problème en tant qu’acteur principal et caractère diagnostique qui en subit les conséquences.

Heureusement que la Terre, intelligible et dotée de ce pouvoir extraordinaire d’autorégulation, a su aménager ses zones côtières. Malheureusement, ces lagunes sont actuellement menacées par le comblement, comme on le constate dans la lagune côtière de Moulay Bou Selham. Cette lagune qui enregistre le débordement de ses eaux, actuellement déferlantes sur le pied du mur de l’édifice du mausolée qu’elles ont partiellement détruit (Benmesbah, 2018), si elle continue dans cette situation, va aplanir le terrain à l’avancée des eaux marines sur de grandes superficies côtières. Ce qui pourrait provoquer de graves problèmes en endommageant les infrastructures portières, les terrains agricoles et même les nappes d’eaux souterraines de cette zone littorale qui subiraient des intrusions salines. Chose qui nécessite une profonde réflexion sur le devenir de ces milieux que la terre a su soigneusement aménagés à l’Holocène pour faire face à l’invasion des eaux marines et que l’homme, par son implication dans la dégradation des forêts, l’aggravation des processus d’érosion des sols et l’accentuation des ruissellements, au lieu de les réaménager pour aider à amortir le choc du réchauffement climatique, ne cesse de les combler. Gloire à Dieu Qui, en annonçant : (N’est-ce pas Lui (Allah) qui a établi la stabilité de la terre, placé à travers elle des rivières, lui a assigné des montagnes stabilisantes et instauré un barrage infranchissable entre les deux mers. Y’a-t-il donc une divinité avec Allah ? Non, mais la plupart d’entre eux ne savent pas.) (XXVII, 61), a établi par Sa Potence et Sa Clémence une loi à caractère universel de stabilité environnementale de la terre en instaurant ces barrages de séparation qui protègent les eaux douces contre les eaux salées. 

Références bibliographiques

Aberkan M. (1989) – Etude des formations quaternaires des marges du bassin du Rharb, (Maroc nord-occidental). Thèse d’Etat, Univ. Bordeaux I, 289 p.

Benmesbah A. (1997) : Sur la présence de cristaux bipyramidés de quartz dans le Pliocène de Dar Bel Amri. 14° Colloque des Bassins sédimentaires marocains, Kénitra, 24-27 sept. 1997 : 68.          

Benmesbah A. (2018) : Equilibre et stabilité de la lagune de Moulay Bou Selham dans son contexte géologique de comblement. Les journées géologiques du Maroc, Ministère de l’Energie des Mines et du Développement durable, Rabat, 8-9 mai 2018 : 28-29.

Carruesco C.  (1989) – Genèse et évolution de trois lagunes du littoral atlantique depuis l’Holocène : Oualidia, Moulay Bou Salaham (Maroc) et Arcachon (France). Thèse d’Etat n° 960, tome 1, Université de Bordeaux I, 485 p.

Cirac P. (1985) – Le bassin sud-rifain occidental au Néogène supérieur. Evolution de la dynamique sédimentaire et de la paléogéographie au cours d’une phase de comblement. Thèse d’Etat, Univ. Bordeaux I, 285 p.

Combe M. (1975) – Le bassin Rharb-Mamora et les petits bassins septentrionaux des Oueds Drader et Soueir. In : Ressources en eaux du Maroc, T. II. Plaines et Bassins du Maroc Atlantique. Notes et mém. Serv. géol. Maroc, Rabat, n° 231, t. 2 : 93-129.

Dardenne M. (1954) – Paléontologie et écologie du Miocène marocain (région de Zegota). Notes et mém. Serv. géol. Maroc, Rabat, (9), 121 : 31-76.