Bhreghteur

Peche (halieutique)

La pêche est l'activité consistant à capturer des animaux aquatiques (poissons, crustacés, céphalopodes, etc.) dans leur biotope (océans, mers, cours d'eau, étangs, lacs, mares). Elle est pratiquée par les pêcheurs, comme loisir (pêche récréative ou pêche sportive), profession (pêche commerciale) ou pour assurer une autosuffisance alimentaire (pêche de subsistance). 

Les techniques et engins de pêche sont nombreux, dépendant de l'espèce recherchée, du milieu, ou encore du bateau ou de l'outil utilisé. Pêche à pied, pêche sous-marine, pêche au bord de mer ou en mer, ces activités sont le plus souvent encadrées par une réglementation qui tend à se renforcer afin de protéger au mieux la biodiversité1, l'environnement et les ressources halieutiques (terme qui désigne la connaissance de la biologie et de l'exploitation des ressources de la pêche).

L'halieutique (du grec ἁλιευτική, formé de ἁλιεύω « pêcheur », et du suffixe ικός « relatif à ») est l'ensemble des disciplines scientifiques ayant trait à l'exploitation et la gestion des ressources vivantes des milieux aquatiques. L'halieute est le spécialiste de ces disciplines.

L'Organisation des Nations unies pour l'alimentation et l'agriculture (FAO), estime en 2005, qu'environ 48 millions de pêcheurs et d'aquaculteurs fournissaient dans le monde des emplois directs et indirects à environ 300 millions de personnes. En 2014, selon la FAO, chaque humain consomme en moyenne plus de 20 kg/an de poisson2. Cette augmentation de la consommation qui était de l'ordre de 6 kg/an en 1950 et de 12 kg/an en 1980, est en grande partie due à la forte croissance de l'aquaculture, qui fournit désormais la moitié du poisson destiné à la consommation humaine2.

Scientifiques et prospectivistes alertent sur le fait que depuis quelques décennies, l'exploitation excessive des ressources halieutiques (surpêche) entraîne une diminution préoccupante du stock de poissons dans le monde, mettant de nombreuses espèces en danger, malgré le développement de l'aquaculture et de méthodes plus durables de pêche, avec notamment l'utilisation de labels environnementaux, l'appropriation de l'enjeu de développement durable par les pêcheurs et les consommateurs, et des encouragements à une approche écosystémique des pêches3, certains auteurs plaidant pour une « altermondialisation halieutique »4.

Dans le cas des cétacés, il s'agit plutôt de « chasse », telle que la chasse à la baleine, au cachalot ou au dauphin.

L'histoire de la pêche remonte à la Préhistoire et au moins au Paléolithique (−40 000 ans environ)5. En témoignent les restes d'arêtes, ossements ou écailles trouvés dans les campements, en bordure de mer ou de zones humides et autour des foyers dans les fouilles préhistoriques (ces indices archéopaléontologiques permettent de reconstituer la taille des poissons préférés par les populations qui les ont laissés, voire l'âge de certains poissons (par différentes méthodes développées par l'archéo-ichthyologie6, par exemple si des otolithes en bon état peuvent être retrouvés)7.

Pour déterminer les espèces existant à une certaine ère, la période de capture de ces espèces ou bien le climat qui régnait lors de cette ère, les historiens utilisent les restes ichtyologiques (restes de poissons et animaux marins). Il existe d'autres témoignages prouvant l'existence de la pêche à la préhistoire comme les outils ou l'iconographie. Par exemple, la découverte de fragments de nasses sur des sites mésolithiques témoigne de la maîtrise de cette technique à cette époque. La présence d'hameçons doubles reste basée sur une hypothèse car jusqu'à ce jour aucune preuve n'a permis de confirmer leur existence8.

L'analyse isotopique des ossements de l'homme de Tianyuan (lignée humaine moderne qui vivait il y a 40 000 ans en Asie orientale), révèle qu'il consommait régulièrement du poisson (d'eau douce dans ce cas)9,10. D'autres indices sont les poissons sculptés ou gravés retrouvés presque partout dans le monde, et parfois de manière très réaliste11,12. 

À titre d'exemple ; dans le sud-ouest de la France, pour la période magdalénienne, et d'après les découvertes archéologiques du xixe et xxe siècles, ce sont les salmoninés qui ont été le plus souvent et le plus clairement figurés (58 figures de saumons (Salmo salar) et 6 truites dont 2 truites de mer (Salmo trutta trutta), devant les cyprinidés, le Brochet (Esox lucius) et l'Anguille européenne (Anguilla anguilla)13, mais beaucoup d'autres formes de poissons ont été retrouvées, peintes ou gravées, sans qu'on puisse clairement identifier le genre ou l'espèce (pour 160 poissons gravés ou peints par les magdaléniens dans le sud de la France, l'identification des taxons n'a pu être faite dans 31 % des cas, 19 % ayant pu n'être déterminés qu'au niveau de la famille ou du genre et 50 % au niveau de l'espèce)13. Le fait que les poissons migrateurs soient plus souvent présent (saumon, truite de mer, et anguille) pourrait aussi ne pas être associé à des préférences alimentaires, mais au fait qu'ils soient plus facile à pêcher, ou associé à des références symboliques (cycle des saisons). 

Avec d'importantes variations selon les époques, populations et civilisations, le poisson semble avoir été une source importante, voire vitale de protéines animales pour l'homme[réf. nécessaire] et une ressource économique importante pour les territoires littoraux (avec notamment le poisson conservé par séchage et/ou salage). Les témoignages archéopaléontologiques montrent que le saumon, aux époques épipaléolithique et mésolithique était aussi pêché dans les cours d'eau se jetant dans la Méditerranée14.

Des populations préhistoriques vivant sur les littoraux de différentes parties du monde laissent des quantités très importantes de restes de poissons et plus encore de coquilles (plusieurs mètres d'épaisseur parfois)15, et certaines peintures rupestres préhistoriques montrent que les animaux marins sont importants pour les chasseurs-cueilleurs notamment lorsqu'ils commencent à se sédentariser, dans des premières colonies plus ou moins permanentes comme à Lepenski Vir. Les fouilles y trouvent presque toujours des preuves de pratique de la pêche comme une source importante de nourriture.

Le poisson était l'un des « dons du Nil » qui16, frais ou séché, était un aliment de base pour une grande partie de la population. Différents modes de pêche et piégeage mis en œuvre par les égyptiens sont illustrés dans des scènes peintes dans les tombeaux ainsi que sur des papyrus. Certaines représentations semblent même faire allusion à une pêche conçue comme un loisir. 

En Inde, la dynastie Pandyas (royaume dravidien du Tamil) était connue pour la pêche perlière (au moins 100 ans av. J.-C., et dans des eaux assez profondes). Les Paravar (en) (ou Parathavar ou Paradavar), caste tamoule de la région de Tuticorin se sont aussi enrichis du commerce de la pêche de poissons et des perles.

Les scènes de pêche sont rares dans les traces laissées par l'Antiquité grecque, reflétant peut-être un faible statut social pour les pêcheurs, mais l'auteur grec Oppien de Syrie laisse un traité majeur sur la pêche en mer (dit Halieulica ou Halieutika, composé entre 177 et 180 ; le plus ancien ayant survécu jusqu'à nos jours). Les preuves picturales des pratiques romaines de la pêche sont rares, mais on en trouve dans les mosaïques17. Le trident de Neptune est a priori un engin de pêche, qui plus est le plus facile à utiliser là où le poisson est très abondant. Outre-Atlantique, les Amérindiens Moche du Pérou antique ont dépeint des pêcheurs sur leurs céramiques18.

Le commerce de la morue séchée perdure dans la région de Lofoten, en Norvège, jusque vers le sud de l'Europe, l'Italie, l'Espagne et le Portugal depuis la période Viking voire avant, c'est-à-dire depuis plus de 1 000 ans. En dépit du déclin des morues, il reste important.

La pêche comme activité de subsistance laisse progressivement la place à une activité commerciale et une activité de loisir (comme en atteste la publication en 1653 du traité Le Parfait Pêcheur à la ligne de l'auteur anglais Izaac Walton, qui bénéficie de centaines de rééditions) au point de devoir être réglementée dès le xviie siècle. Colbert rédige ainsi en France une ordonnance en 1669 réglementant les activités halieutiques autour des cours d'eau pour préserver leurs ressources19. 

L'abolition du droit exclusif de la pêche, le 6 juillet 1793 et le 8 frimaire An II (28 novembre 1793) entraîne un pillage des rivières et étangs si bien que les autorités reviennent en arrière20 : la loi du 14 floréal An X (4 mai 1802) restitue au domaine public le droit exclusif de pêcher dans les rivières navigables et un avis du Conseil d'État en 1805 redonne aux propriétaires le droit de pêche dans les rivières non navigables. La loi relative à la pêche fluviale du 15 avril 1829 affirme la liberté de pêche mais réglemente les droits d'usage (développement de garde-pêches, prohibition de certains instruments de pêche, réglementation sur la taille et les espèces capturées)21.

En 1845, le Juge J. Perrève (ancien procureur du roi qui s'est notamment intéressé à la régulation de la pêche et de la chasse par la législation) écrivait « La loi des Chinois, qui ne permet de tuer une bête que lorsqu'elle est parvenue à la grosseur ordinaire de son espèce, est tout à fait conforme aux intérêts de la reproduction du gibier et au droit naturel. On doit en dire autant de celle qui, en France, défend la pêche avec des filets dont les mailles seraient trop étroites pour laisser échapper les petits poissons22 ».

Au xixe siècle en Angleterre puis en France, les pêcheurs sportifs élitistes (pêche à la mouche de « poissons nobles » comme la truite, le saumon) se distinguent des pêcheurs dits de gens de peu (pêche plus statique avec amorces constituées de déchets de table), la démocratisation de la pêche à la ligne se développant avec l'avènement des chemins de fer23. Des sociétés de pêche à la ligne se mettent en place à la fin du xixe siècle pour lutter contre le braconnage, la pollution et organiser des concours de pêche, se regroupant progressivement en fédérations puis en regroupements nationaux et internationaux24. 

En juillet 1941, le régime de Vichy impose à tout pêcheur de s'affilier et cotiser à une association agréée de pêche et de pisciculture ainsi qu'à payer une taxe annuelle destinée à la police de la pêche et la mise en valeur du domaine piscicole, cette taxe étant le prémisse du permis de pêche. Depuis les années 1950 se développe la pêche sportive, les baby boomers découvrant la pêche à la mouche par des films tels que celui de Robert Redford Et au milieu coule une rivière et grâce à des émissions télévisées19.

On distingue la pêche maritime de la pêche fluviale généralement sur un critère de salinité de l'eau, distinction qui entraîne notamment une réglementation différente. En France, on parle de la « limite de salure des eaux » qui conditionne le régime juridique entre ces deux types de pêche. Cette limite, purement administrative, découle du décret du 9 janvier 1852 sur l'exercice de la pêche et pose de grands problèmes en pratique, car bien des animaux ont la capacité de la franchir dans les deux sens.[réf. nécessaire]

Dans le monde, on trouve les types de pêche professionnelle très différents, avec des méthodes allant des plus artisanales et extensives, aux plus industrielles et intensives. Ils correspondent à des fonctions et métiers différents (novice, matelot, mécanicien, patron...), plus ou moins dangereux et difficiles selon les types de pêche et les zones géographiques. 

Des pathologies particulières peuvent être associées à ce métier en raison de l'exposition aux UV et à l'eau salée notamment25. L'alcoolisme est un facteur de risque supplémentaire important (sur 600 pêcheurs de Boulogne-sur-Mer suivis, 50 % des alcooliques avaient subi un accident du travail entraînant une invalidité permanente partielle (IPP), contre 20 % chez les non-alcooliques).

La pêche de subsistance n'est pas insérée dans un système de commercialisation à l'échelle nationale et internationale. Elle est essentiellement tournée vers l'autoconsommation mais dans la mesure où elle n'exclut pas la commercialisation, elle fait partie d'une forme de pêche professionnelle. Les prises ne sont destinées ni à l'industrie agroalimentaire ni exportées. 

Elles sont en grande partie autoconsommées par les pêcheurs eux-mêmes et/ou vendues à la population locale. Elle demeure très présente dans les pays du Sud comme sur le sous-continent indien.[réf. nécessaire] La pêche aux crevettes à cheval à Ostdunkerque qui relève de ce type de pêche a été reconnue en 2013, patrimoine culturel immatériel de l'humanité.

La lutte contre la pêche illégale est considérée par le droit depuis longtemps. La pêche au poison, encore pratiquée en Amazonie, l'était aussi en Europe. En raison des dégâts qu'elle peut entrainer, une ordonnance de 1669 (de Colbert) l'interdit sévèrement. Celle-ci défend expressément « à toutes personnes de jeter dans les rivières aucune chaux, noix vomique, coque du Levant, momie et autres drogues ou appâts, à peine de punition corporelle ». 

Le délit de pêche commis dans un ruisseau particulier après le coucher et avant le lever du soleil, et à l'aide de substances vénéneuses, peut être poursuivi à la requête du ministère public. En 1847, la peine sévère de punition corporelle prononcée par cette ordonnance de 1669 sera jugée incompatible avec le droit pénal ordinaire qui suivra la Révolution26, mais les braconniers pris sur le fait doivent payer de lourdes amendes.

En France (incluant alors un territoire actuellement belge), pour mettre fin à la surexploitation anarchique de la plupart des ressources en poissons des « fleuves et rivières navigables », Louis XIV, par l'ordonnance de 1669 sur les eaux et forêts rédigée par Colbert, fait obligation aux maitres-pêcheurs de se déclarer auprès des maîtrises des eaux et forêts (« reçus es sièges des maitrises par les maîtres particuliers ou leurs lieutenants »). 

De plus sur toute rivière navigable et flottable, l'ordonnance interdit aussi « à tous pêcheurs de pêcher aux jours de dimanche et de fête, sous peine de quarante livres d'amende ; et, pour cet effet, leur enjoignons expressément d'apporter tous les samedis et veilles de fêtes, incontinent après le soleil couché, au logis du maitre de communauté, tous leurs engins et harnois, lesquels ne leur seront rendus que le lendemain du dimanche ou fête après soleil levé, à peine de 50 livres d'amende, et d'interdiction de la pêche pour un an ». 

L'article 5 défend de pêcher de nuit (« en quels jours et saisons que ce puisse être, sauf aux arches des ponts, moulins et aux gords où se tendent des dideaux ». D'autres articles visent à protéger la ressource, par exemple en interdisant la pêche au moment « durant le temps de frai ; savoir, aux rivières où la truite abonde sur tous les autres poissons, depuis le 1er février jusqu'à la mi-mars, et aux autres, depuis le 1er avril jusqu'au 1er de juin » (les contrevenants outre 20 livres d'amende écopaient d'un mois de prison la première fois puis de deux mois en cas de récidive, puis du « carcan, fouet et bannissement du ressort de la maitrise pendant cinq années » à la troisième fois. trois espèces étaient encore si abondantes qu'elles font l'objet d'une exception à la pêche en temps de frai « saumons, aloses, lamproies ». 

De plus « Nul de ne pourra être reçu maitre pêcheur, qu'il n'ait au moins l'âge de vingt ans »27. L'article 18 de l'ordonnance précise, concernant la pêche en forêt que la loi « défend à tous particuliers habitants, autres que les adjudicataires, qui ne pourront être que deux en chaque paroisse, de pêcher en aucune sorte, même à la ligne, à la main, ou au manier, ès eaux, rivières, étangs fossés, marais et pêcheries communes, nonobstant toutes coutumes et possessions contraires, à peine de trente livres d'amende, et un mois de prison pour la première fois, et de cent livres d'amende, avec bannissement de la paroisse en récidive ». Quelques dérogations à l'article 18 de l'ordonnance existeront, avec par exemple dans un canal à Bruxelles, un droit de pêche à la ligne pour les particuliers, selon les conditions d'un règlement municipal28.

Plus généralement, cette même ordonnance de Colbert (Art 14) fait « inhibition à tous mariniers, contre-maître, gouverneurs, et autres compagnons de rivière conduisant leurs nefs, bateaux, besognes, marmois, flettes ou nacelles, d'avoir aucuns engins à pêcher, soit de ceux permis, ou défendus, tant par les anciennes ordonnances que par ces présentes, à peine de cent livres d'amende et de confiscation des engins » (que le bateau soit en mouvement ou à l'arrêt confirmera ensuite la jurisprudence29,30). 

Outre la pêche de subsistance décrite plus haut, et les différents types de pêche industrielle (pêche au thon, au chalut, etc.), une forme de pêche qui n'existe pas en France métropolitaine est la pêche à l'explosif. Très destructrice pour l'environnement, elle consiste à faire exploser une charge quelconque au milieu d'un endroit poissonneux, avant de récolter les animaux morts ou assommés. Elle n'est absolument pas sélective et endommage durablement l'écosystème, surtout les coraux ; de plus, elle fait fuir et peut blesser les mammifères marins.

À l'origine, les pirates somaliens étaient des pêcheurs. La déchéance de l'État somalien a laissé libre cours à une pêche sauvage de la part des flottes industrielles, accompagnée d'actes de violence. Privés de moyens de subsistance, les pêcheurs ont formé des associations de défense, et certains ont rejoint les bandes de pirates qui rackettaient les navires de pêche étrangers31. 

Après de longues négociations internationales (juin 2008 à août 2009), sous l'égide de la FAO, un Accord sur les mesures du ressort de l'État du port est établi et ouvre à la signature durant un an, pour « prévenir, contrecarrer et éliminer la pêche illicite, non déclarée et non réglementée », approuvé par la Conférence de la FAO du 22 novembre 2009. C'est un des instruments prévus par l'Article XIV de l'Acte constitutif de la FAO. 

Il doit entrer en vigueur 30 jours après que le vingt-cinquième État l'ait ratifié32. En France, l'État considère (2011) que « le braconnage dans le secteur de la pêche maritime de loisir a un impact économique direct sur le marché des produits de la mer, en introduisant des situations de concurrence déloyale au sein de la filière. 

La vente illégale des produits de la pêche de loisir constitue par ailleurs un obstacle à l'évaluation précise des prélèvements effectués sur la ressource halieutique, et perturbe les objectifs de gestion des stocks halieutiques. Elle peut être lourdement sanctionnée (sanction administrative et amende de 22 500 euros33 ». Le thon rouge et la civelle sont notamment visés par le décret34.

Depuis le 17 mai 2011, à la suite de l'adoption de la Charte d'engagements et d'objectifs pour une pêche de loisir écoresponsable (signée le 7 juillet 2010) visant notamment à lutter « contre les ventes illégales de produits de la mer » et notamment pour assurer « la conservation et (...) l'exploitation durable des ressources halieutiques dans le cadre de la politique commune de la pêche » et, conformément à la règlementation de cette pêche pour limiter le risque de braconnage et de mise sur le marché de poissons pêchés dans le cadre d'une pêche de loisirs (dans les eaux sous souveraineté ou juridiction française, et que cette pêche soit pratiquée à pied, du rivage, sous-marine ou embarquée)35,36, ces poissons, dès leur mise à bord (sauf ceux qui « sont conservés vivants à bord avant d'être relâchés » ; doivent être marqués (par ablation de la partie inférieure de la nageoire caudale)37. 

Les pêcheurs pratiquant depuis le rivage doivent exécuter ce marquage dès la capture, en veillant dans tous les cas à ce que le marquage n'empêche pas ensuite la mesure de la taille du poisson. Le non-respect du marquage expose à des sanctions38. Le braconnage pourra en outre également être poursuivi au titre du travail illégal, travail dissimulé ou marchandage tels que définis par le code du travail34,39, ainsi que pour non-respect de la réglementation relative aux conditions d'exercice de la pêche maritime de loisir34,40. Le fait, « en connaissance de cause », d'« acheter les produits de la pêche provenant de navires ou embarcations non titulaires d'un rôle d'équipage de pêche ou de la pêche sous-marine ou à pied pratiquée à titre non professionnel » est aussi illégal, et « puni de 22 500 euros d'amende ».

Faute de définition consensuelle ou unifiée de la pêche artisanale, et faute de statistiques homogènes entre pays disposant de pêcheries, la FAO ne dispose pas de statistiques mondiales propres à la pêche artisanale41. Pour différencier celle-ci de la pêche industrielle, certains pays (65 %) se basent sur la taille du navire, d'autres sur le tonnage de jauge brute, d'autres sur la puissance motrice, d'autres sur le type d'engins de pêche utilisés42.

Il existe une grande disparité dans la taille des embarcations de pêche artisanale. Certaines sont équipées d'un moteur, d'autres non. On trouve en outre des plongeurs, des pêcheurs à la ligne opérant depuis le rivage, des pêcheurs de rivière ou de lac utilisant des outils identiques depuis des millénaires41. La FAO estime à environ 25 millions le nombre de pêcheurs artisans. 

Si l'on considère qu'un emploi en mer induit trois emplois à terre, ce sont donc 100 millions de familles que la pêche artisanale fait vivre. Et, pour une moyenne de quatre personnes par famille, on peut dire que 400 millions de personnes vivent et mangent grâce à la pêche artisanale41. Celle-ci permet de nourrir les familles directement, mais aussi de leur apporter un revenu par la commercialisation des produits, soit localement, soit par l'exportation. La plus grande partie de ces personnes comptent parmi les plus pauvres du monde : pour beaucoup d'entre elles, le revenu se situe en dessous d'un dollar par jour41.

Pour l'Union européenne, la distinction entre artisans et industriels fait aujourd'hui l'objet de débats. Certains tentent de restreindre la notion de navire artisan (moins de 12 mètres, sans art traînant42). D'autres estiment que, si distinction il doit y avoir, elle se situe entre ceux qui savent adapter leur activité en fonction des disponibilités de la ressource (et qui peuvent le prouver) et ceux qui estiment que le vivier est sans fond.

La pêche professionnelle en mer demande un équipement et un navire adaptés à l'espèce cible et à la haute mer.

On distingue : la pêche aux traînants, comme les dragues, les chaluts, la senne danoise ; et la pêche aux dormants, comme les filets dérivants ou les casiers ainsi que d'autres spécialités comme la senne coulissante (ou bolinche) qui est un filet que l'on tourne autour du banc de poissons. La plupart du temps, un navire est adapté pour pêcher différents types de poissons afin d'assurer un cycle saisonnier et de suivre les différentes réglementations de pêche. 

Les technologies modernes permettent de faciliter les captures et d'améliorer le rendement des pêches (contrôle électronique du train de pêche, sondeurs multifaisceaux, sonars, radars, bouées de localisation par satellite ou simplement la réception de données par télécommunications par satellite en général). Ces techniques laissent de moins en moins de chance à la proie et contribuent à la surpêche.

• Outils de pêche actifs
  • Engins traînants comme les chaluts de fond et les chaluts pélagiques. Ce sont des outils constitués d'un filet en forme de poche dans lequel les prises viennent se loger.
  • Filets tournants sont des engins permettant d'encercler les poissons pélagiques. Ce sont représentés par la senne tournante non coulissante et la senne tournante coulissante.
• Outils de pêche passifs
  • Filets sont des outils verticaux dans lesquels les prises viennent se coincer. Ils sont représentés par les filets maillants et les trémails.
  • Lignes et les palangres, qui sont constituées d'un fil auquel est accroché un hameçon et un leurre ou un appât. On distingue les palangres de fond des palangres flottantes.
  • Pièges, qui sont des outils passifs tels que nasses et casiers.

Bolincheur (14,30 mètres) artisanal (selon la norme française).

La France a une norme historique tout à fait originale puisqu'elle privilégie la notion de « patron propriétaire embarqué ». Elle distingue :

• La pêche artisanale, qui est la plus diversifiée, et occupe de nombreuses personnes. Un artisan est un patron embarqué, propriétaire du navire, possédant au maximum deux navires d'une longueur n'excédant pas 24 mètres42. La pêche artisanale française concerne donc des bateaux de petite et moyenne taille (6 à 24 mètres) et de nombreuses techniques. 
• En son sein, il convient de distinguer encore : la pêche artisanale côtière, qui concerne les bateaux les plus petits (6 à 16 mètres), avec 1 à 4 hommes à bord, qui font des marées courtes (de quelques heures à 3 journées) ; et la pêche artisanale hauturière, un type de pêche hauturière lorsque le bateau passe plus de 96 heures d'affilée en mer. La pêche hauturière peut donc être artisanale. Elle concerne les navires de 16 à 24 mètres, avec un équipage de 5 ou 6 hommes, qui font des marées plus longues (de 8 à 15 jours).

• La pêche industrielle inclut une « pêche minotière » de poissons sauvages dits « poisson-fourrage » destinés à produire des farines de poisson et/ou de l'huile de poisson pour nourrir des porcs et volailles principalement, mais aussi pour alimenter des poissons piscivores élevés en piscicultures43.
  • La pêche au large se pratique surtout sur des chalutiers de 30 à 50 mètres pour des marées de 10 à 15 jours, sur la plupart des plateaux continentaux et façades maritimes (dans les petites mers telle que la Méditerranée, les sorties sont souvent réduites à 24 heures). Le poisson est très souvent conditionné à bord. On compte 10 à 25 hommes par bateau.
  • La grande pêche se pratique en haute mer pour des campagnes de pêche pouvant durer plusieurs mois, sur des bateaux atteignant 110 mètres de long, avec un équipage comptant jusqu'à 60 hommes dans le cas des navires-usines transformant le poisson à bord.

Pour la législation française, les catégories de navigation de pêche sont :

• Petite pêche : absence inférieure à 24 heures.
• Pêche côtière : absence comprise entre 24 heures et 96 heures.
• Pêche au large ou pêche hauturière : absence comprise entre 96 heures et 20 jours.
• Grande pêche : navires de jauge > 1000 tx ou absence supérieure à 20 jours pour les navires de plus de 150 tx de jauge.

Une technique de pêche relativement marginale au niveau professionnel[réf. nécessaire], mais néanmoins historique, est à noter : il s'agit de celle que pratiquent les Amas, ces femmes japonaises pêchant des coquillages en apnée. Cette technique est également utilisée dans les lagunes languedociennes et sur le littoral notamment pour le biju (ou violet), la chasse et la pêche sous-marine étant strictement interdites aux plongeurs avec bouteilles.[réf. nécessaire] 

Si cette tradition tend à disparaître,[réf. nécessaire] le fait de plonger pour se nourrir ou faire du commerce a certainement été le premier type de pêche.[évasif] On trouve des traces de cette activité datant de la Préhistoire en Méditerranée, en Corée et en Terre de Feu.[réf. nécessaire] Aujourd'hui, il s'agit majoritairement d'un loisir ou d'un sport.

La pêche récréative est la pêche qui n'est pas considérée comme étant une pêche commerciale46.

« Pêche de loisir » et « pêche amateur » sont des termes possédant la même définition47. En France, la pêche récréative en mer (ou pêche maritime de loisir48) ne nécessite aucun permis49, contrairement à la pêche de loisir en eau douce qui demande l'achat d'un permis de pêche.

La pêche à la ligne récréative est la pratique de la pêche avec une ligne et un hameçon, avec ou sans canne (ligne tenue à la main), avec remise à l'eau du poisson ou non (contrairement à la pêche à la (longue) ligne, commerciale ou non commerciale : pêche à la traîne, et pêche aux gros, notamment).

Selon les estimations en provenance du Québec, la pratique consistant à attraper et relâcher les poissons tue jusqu'à 50 % des poissons relâchés qui meurent en raison de leurs blessures et de la manipulation. Dans le cas des truites mouchetées, 1,6 million d'individus meurent après être relâchés dans un lac chaque année au Québec50.

La pêche récréative dépend souvent de l'ensemencement ou réempoissonnement des lacs. Au Québec, 5 millions de truites d'élevage sont ensemencées chaque année pour la pêche sportive dans des lacs où la population de poissons est faible. Comme ces poissons sont souvent d'une même lignée, leur taux de survie est moins fort et ils nuisent à la biodiversité51.

La pêche sportive nécessite une licence sportive.

Pêcheur sous marin.

La pêche sous-marine est une forme de pêche, un sport nautique marin qui consiste à flécher (on dit aussi « tirer » ou « harponner ») sous l'eau certains poissons et céphalopodes ainsi qu'à prélever à la main certains crustacés, mollusques et échinodermes. Dans de nombreux pays, tels la France, la chasse sous-marine se pratique uniquement en apnée, les législations nationales interdisant généralement l'usage de tout appareil permettant de respirer en plongée.

Il existe plusieurs types de pêches en bateau.

La pêche à la palangrotte (petite palangre) se pratique sur une embarcation au mouillage. La palangrotte est composée d'une ligne mère et de quatre ou cinq hameçons placés au bout de brassoles espacés entre eux d'environ un mètre. Les appâts sont descendus sur le fond à l'aide d'un lest, dès que le plomb placé en bout de palangrotte touche le fond on le remonte un peu pour tendre la ligne. Cette pêche se pratique à la main (ligne tenue à la main) ou avec une canne courte. 

On peut, sur un même bateau, pêcher avec plusieurs palangrottes. En mer Méditerranée, les poissons recherchés sont les girelles, les serrans, les rascasses et les vieilles. La palangrotte est le mode de pêche préférentiel pour qui souhaite préparer une bouillabaisse. Sur le bas de ligne sont placées à intervalle régulier plusieurs potences armées d'hameçon de taille 8 à 12. Les appâts pour la palangrotte : Principalement des vers de mer (néréide, mourron, ver américain), des morceaux de poisson et des tronçons d'encornet.

La pêche au cormoran, est un autre type de pêche, pratiqué entre autres en Chine sur le lac Erhai dans le Yunnan ou sur la rivière Li. Le cou du cormoran est ligaturé afin que ce dernier ne puisse pas ingurgiter le poisson. À chaque capture il suffit alors au pêcheur d'attirer à lui le cormoran tenu en laisse et de se saisir du poisson.

Aussi appelée « rocaille » dans certaines régions (Normandie, Picardie), trec'h (reflux, jusant) en Bretagne, la pêche à pied se pratique uniquement à marée basse, et consiste à la capture, à la main ou à l'aide d'outils, de crustacés et de céphalopodes. On pourra différencier deux grands type de pêche en fonction de l'environnement, à savoir : aux coquillages et aux crevettes sur les plages de sable (exemple : la baie du Mont-Saint-Michel) ; et aux crustacés, coquillages et crevettes sur les plages avec des rochers.

845 règlements et décisions communautaires concernent directement ou indirectement la pêche professionnelle maritime64. La politique commune de la pêche (ou PCP) est entrée en vigueur en 1983. Elle pourrait être revue après l'adoption fin avril 2009 par la Commission européenne de son livre Vert de la pêche, sous-titré Réforme de la politique commune de la pêche qui reconnait que 88 % des stocks européens sont surexploités (contre une moyenne mondiale de 25 %) et 30 % sont « hors des limites biologiques de sécurité. »65 L'Union européenne lance une consultation publique clôturée le 31 décembre 200966.

À bord d'un navire de pêche d'un État membre, le repos journalier, la durée maximale hebdomadaire de travail et le travail de nuit sont réglementés, mais avec dérogation ; Dans tous les cas, la moyenne hebdomadaire de travail ne doit néanmoins « pas dépasser quarante-huit heures sur une période de référence de un an. Le nombre maximal d'heures de travail est de quatorze heures par période de vingt-quatre heures et soixante-douze heures hebdomadaires. 

Le nombre minimal d'heures de repos n'est pas inférieur à dix heures quotidiennes et soixante-dix-sept heures hebdomadaires. Des dispositions nationales, des conventions collectives ou des accords avec les partenaires sociaux fixent le nombre limite d'heures dans ces deux domaines. Au plus tard en 2009, la Commission réexamine les dispositions dans ce domaine67. »

L'organisation commune du marché des produits de la pêche et de l'aquaculture est créée dans le cadre de la politique agricole commune, et comprend quatre éléments :

• les normes communes de commercialisation des produits de la pêche (qualité, emballage, étiquetage) ;
• les organisations de producteurs destinées à contribuer à la stabilisation des marchés ;
• le soutien des prix, qui fixe des minimums au-dessous desquels il est interdit de vendre les produits de la pêche ;
• des règlements portant sur le commerce avec les pays tiers.

Le 12 juillet 2005, la Cour de justice européenne a condamné, à la demande de la Commission européenne, la France à une amende pour violation de la législation communautaire concernant la protection des stocks de poissons risquant de disparaître. La France doit régler une somme forfaitaire de 20 millions d'euros pour avoir failli « de façon grave et persistante à ses obligations communautaires en matière de pêche ». Elle doit aussi payer 57,8 millions d'euros supplémentaires pour chaque période de violation de six mois en plus.

La pêche et la consommation de poisson sont en constante augmentation depuis les années 195072. Selon la FAO, en 2000, 142,5 millions de tonnes de poissons ont été pêchés, dont 96,7 sont utilisés pour la consommation humaine (soit 16,2 kg par habitant), le restant étant destiné aux produits alimentaires, en particulier la fabrication de farine et d'huile de poisson. En 2013, la production s'est élevée à 162,8 millions de tonnes.

Sur ce total de 162,8 millions de tonnes, 92,6 sont pêchées (pêche continentale73 ou marine) et 70,2 (soit 43 %) viennent de l'aquaculture. L'exploitation des poissons des grands fonds s'est sensiblement accrue et a pris une certaine importance économique (en France dans les années 1980) mais le total des captures est en régression74, comme la ressource75,76. Les poissons pêchés proviennent à 90 % du plateau continental.

Barrage

Un barrage est un ouvrage d'art hydraulique construit en travers d'un cours d'eau et destiné à en réguler le débit et/ou à stocker de l'eau1, notamment pour le contrôle des crues, l'irrigation, l'industrie, l'hydroélectricité, la pisciculture et la retenue d'eau potable2.

Barrage Hoover, États-Unis.Barrage de Limmern (canton de Glaris, Suisse).Évacuateur de crues du barrage de Matsumoto (préfecture de Nagano, Japon).L'écologie des berges des plans d'eau artificiels peut être perturbée par des variations brutales de niveau.

Barrage submersible Généralement nommé chaussée, seuil, levée ou digue ; ce dernier terme est préféré au mot barrage quand il s'agit de canaliser un flot.Barrage fluvialIl permet de réguler le débit de l'eau, au profit du trafic fluvial, de l'irrigation, d'une prévention relative des catastrophes naturelles (crues, inondations), par la création de lacs artificiels ou de réservoirs. Il permet souvent la production de force motrice (moulin à eau) et d'électricité - on parle alors de barrage hydroélectrique -, à un coût économique acceptable, le coût environnemental étant plus discuté pour les grands projets (source de fragmentation écopaysagère, d'envasements à l'amont du barrage, de dégradation écopaysagères et de l'eau. Les « grands barrages »N 1 sont tous recensés par la Commission internationale des grands barrages (CIGB).

Les conséquences environnementales et sociales d'un barrage varient selon le volume et la hauteur d'eau retenue et selon le contexte biogéographique3 : en noyant des vallées entières, un barrage artificiel peut forcer des populations à se déplacer et bouleverser les écosystèmes locaux. Certains s'intègrent dans un plan d'aménagement de bassin et font l'objet de mesures conservatoires et compensatoires. Souvent la loi ou le droit coutumier imposent un débit réservé (débit minimal réservé aux usagers de l'aval et pour le maintien de l'écosystème aquatique et des espèces en dépendant).

Par extension, on appelle « barrage » tout obstacle placé sur un axe de déplacement, par exemple pour contrôler des personnes et/ou des biens qui circulent (barrage routier, barrage militaire)1.

En 1821, dans son Précis historique et statistique sur les canaux et rivières navigables de Belgique et d'une partie de la France, B.L. De Rive définit le barrage comme une « digue au moyen de laquelle on soutient une hauteur d'eau constante dans toutes les parties d'une rivière, et qui suffit pour l'espèce de bateaux qui doivent y naviguer, et dont l'effet est de modérer la vitesse et de la ramener au régime uniforme de 1 mètre de pente sur 6 000 mètres de longueur »4.

L'usage courant ne distingue pas toujours le barrage de la digue quand ils sont constitués d'un remblai. On peut ainsi parler de la « digue de l'étang », voire de la « digue du barrage », le mot digue renvoyant alors au seul ouvrage et le mot barrage à l'ensemble de l'aménagement, y compris le plan d'eau. Le barrage construit en maçonnerie (et notamment les barrages-voûtes en béton) est en revanche bien distingué d'une digue.

Depuis 2007 et la publication d'un décret5 définissant les règles de sûreté applicables aux ouvrages hydrauliques, le droit français distingue clairement les digues des barrages :

• les barrages sont les ouvrages pour lesquels il est possible de déterminer deux critères, la hauteur de l'ouvrage, et le volume de l'eau stockée à l'amont de l'ouvrage ;
• les digues sont les ouvrages pour lesquels il est possible de déterminer deux critères, la hauteur de l'ouvrage, et en l'absence de volume d'eau stockée à l'amont de l'ouvrage, la population protégée à l'aval.

En droit français, les barrages sont donc tous les ouvrages permettant de former un plan d'eau, permanent ou non, tandis que les digues sont tous les ouvrages permettant de protéger une population, ou des biens, de l'effet des crues des cours d'eau ou les submersions marines.

À ce titre, lorsque le bief d'un canal est établi sur des remblais et domine ainsi une plaine ou une vallée, il entre dans la définition des barrages : la hauteur est celle du remblai par rapport au sol naturel, le volume d'eau est celui présent dans le bief, c'est-à-dire entre les deux écluses qui le déterminent[réf. nécessaire].

Les retenues collinaires sont des ouvrages de stockage de l'eau remplis par les eaux de surface, les eaux de ruissellement, voire les eaux de pompage. Elles sont considérées, au niveau réglementaire, comme des barrages[réf. nécessaire].

Les barrages de castors sont construits par ces animaux en travers des ruisseaux. Ils leur permettent de conserver un niveau d'eau suffisant en été, de protéger leur gîte contre les prédateurs et de garantir un accès facile aux provisions de branches stockées sous la surface comme réserve hivernale de nourriture[réf. nécessaire].

Les barrages existent probablement depuis la préhistoire, notamment en Égypte6 (réserve d'eau potable, d'irrigation, viviers, piscicultures). Un barrage d'une longueur de 115 mètres fut construit dans la vallée de Garawi en Égypte vers 3000 av. J.-C. Et, selon N. Schnitter-Reinhardt, le plus ancien barrage poids connu est situé près de Jawa, en Jordanie, vers la fin du IVe millénaire av. J.-C.7. Hérodote cite un barrage construit par le pharaon Ménès, fondateur de la première dynastie, à Koseish, pour alimenter la ville de Memphis.

La première rupture de barrage connue est celle de Sadd el-Kafara (en), sur le Wadi Garawi, à 30 km au sud du Caire, entre 2650 et 2465 av. J.-C. Elle en a probablement arrêté la construction pendant un millénaire8.

En l'an 560, l'historien byzantin Procope de Césarée mentionne un barrage-voûte en amont, en maçonnerie (barrage de Daras).

Les Romains en construisirent, notamment en Espagne, dans la région de Mérida, avec les barrages d'Almonacid (hauteur 34 m), de Proserpine (hauteur 22 m) et de Cornalvo (hauteur 28 m), ou encore, au Portugal, avec le barrage de Belas.

Chapelets d'étangs créés par des barrages sur petits cours d'eau, du Moyen Âge au xviiie siècle (France, d'après la carte de Cassini).

Au Moyen Âge, ils se sont fortement développés en Europe, notamment pour alimenter les moulins à eau. Il semble qu'ils aient parfois pu s'appuyer sur des sédiments accumulés en amont d'embâcles naturels, ou sur les lieux de barrages de castors dont la toponymie conserve des traces (par exemple, en France, les mots bief et bièvre, ancien nom de castor, qui pourraient être liés, ou des noms de communes tels que Beuvry, un des anciens noms de castor, ou Labeuvrière, la « castorière »). Les cartes anciennes, de Cassini par exemple, portent témoignage des nombreux barrages de petites rivières faits par les paysans ou les moines locaux, pour conserver l'eau et y élever du poisson ou pour le rouissage du lin ou du chanvre.

En conservant des volumes d'eau et une hauteur d'eau plus importante en saison sèche, ces barrages ont également pu tamponner les fluctuations estivales des nappes (car toutes choses égales par ailleurs, c'est la hauteur d'eau qui contrôle la vitesse de percolation, selon la loi de Darcy).

Au xvie siècle, les Espagnols réalisèrent de grands barrages en maçonnerie. Le plus remarquable est celui de Tibi, à 18 km au nord d'Alicante, construit en 1594. Haut de 45 m, il est encore utilisé[réf. nécessaire].

En France, à l'est de Toulouse, le barrage de Saint-Ferréol est construit entre 1667 et 1675 pour les besoins de l'alimentation en eau du canal royal du Languedoc (canal dénommé de nos jours « canal du Midi »). Avec une hauteur de 35 m depuis les fondations et une longueur de couronnement de 786 m, les dimensions de ce barrage en font le plus grand au monde à son époque.

Le premier barrage-voûte moderne fut construit par François Zola, père d'Émile Zola, entre 1843 et 1859 près d'Aix-en-Provence.

Au cours du xxe siècle, 800 000 barrages ont été construits, dont 52 000 considérés comme de grands barragesN 2, la Chine (46 %), les États-Unis (14 %) et l'Inde (9 %) totalisant près des trois quarts de ces grands barrages9.

Quelques exemples de grands barrages dans le monde[modifier | modifier le code]

Article détaillé : Liste des barrages hydroélectriques les plus importants.Barrage sur la Toutle River (comté de Cowlitz, État de Washington (États-Unis), édifié en 1986-1989 par le génie militaire américain non pas pour retenir de l'eau mais pour stocker une partie des sédiments provenant de l'éruption volcanique majeure du mont Saint Helens en 1980.

• États-Unis : barrage Hoover (1931-1935) ;
• Égypte : barrages d'Assouan sur le Nil ;
• République démocratique du Congo : barrages d'Inga sur le Congo ;
• Brésil Paraguay : barrage d'Itaipu sur le Paraná, sur la frontière ;
• Québec ; centrale Robert-Bourassa ;
• Angola : barrage de Kapanda sur le Cuanza ;
• Chine : barrage des Trois-Gorges ;
• Suisse le barrage de la Grande-Dixence ;
• Turquie : barrage Atatürk sur l'Euphrate ;
• Québec : barrage Daniel-Johnson sur la Manicouagan ;
• Venezuela : barrage de Guri ;
• Chine : barrage de Jinping I (305 m), le plus haut du monde.

Un barrage est soumis à plusieurs forces. Les plus significatives sont :

• la pression hydrostatique exercée par l'eau sur son parement exposé à la retenue d'eau ;
• les sous-pressions (poussée d'Archimède), exercées par l'eau percolant dans le corps du barrage ou la fondation ;
• les éventuelles forces causées par l'accélération sismique.

Pour résister à ces forces, deux stratégies sont utilisées :

• construire un ouvrage suffisamment massif pour résister par son simple poids, qu'il soit rigide (barrage-poids en béton) ou souple (barrage en remblai) ;
• construire un barrage capable de reporter ces efforts vers des rives ou une fondation rocheuse résistantes (barrage voûte, barrage à voûtes multiples...).

Un barrage est soumis à une force horizontale liée à la pression exercée par l'eau sur sa surface immergée. La pression hydrostatique {\displaystyle p} en chaque point est fonction de la hauteur d'eau au-dessus de ce point.

{\displaystyle p=\rho gh}

où

• {\displaystyle \rho } est la masse volumique de l'eau, 1 000 kg/m3 ;
• {\displaystyle g} est la pesanteur, environ 9,81 m/s2 ;
• {\displaystyle h} est la hauteur d'eau au-dessus du point considéré.

La force {\displaystyle F} résultante est l'intégrale des pressions hydrostatiques s'exerçant sur la surface immergée du barrage.

{\displaystyle F=\int _{S}p\,\mathrm {d} S}

Cette formule ne s'intègre pas facilement pour les barrages à géométrie complexe. En revanche, une expression analytique peut être obtenue pour un élément de barrage poids (un « plot », de largeur {\displaystyle L} et de hauteur immergée constante {\displaystyle H}) :

{\displaystyle F=\rho gL\int _{0}^{H}h\,\mathrm {d} h}

d'où :

{\displaystyle F=\rho gL{\frac {H^{2}}{2}}}

La poussée exercée par l'eau sur un barrage augmente avec le carré de la hauteur de la retenue (ce qui est vrai pour tout type de barrage). Elle ne dépend pas du volume d'eau stocké dans la retenue. Le point d'application de cette force se situe au barycentre du diagramme des pressions, soit généralement au tiers de la hauteur de retenue.

Les calculs ci-dessus ne concernent que les barrages en matériaux rigides (béton, maçonnerie...), quel que soit leur type (poids, voûte, contreforts...). En revanche l'intégration par plots n'intéresse que les barrages de type poids ou contreforts, qui sont régis par la statique du solide. Pour les voûtes, les efforts étant reportés latéralement par des mécanismes de flexion et de compression, un calcul par plots ne prenant en compte que les forces verticales n'est pas suffisant et il est nécessaire de recourir à la résistance des matériaux (déformation élastique) et, souvent, à des méthodes numériques avancées (méthode des éléments finis linéaires voire non-linéaires).

En revanche, en ce qui concerne les barrages en matériaux meubles (sol, terre, enrochements, remblais...), les calculs sont apparentés à des calculs de stabilité de pente des talus qui doivent prendre en compte l'état saturé ou non de ces remblais.

En hydraulique, le modèle réduit est très utilisé pour les études de mécanique des fluides des ouvrages tels que ports, digues, barrages, etc. On utilise dans ces cas-là la similitude du nombre de Froude. Des modèles numériques bi- ou tridimensionnels sont également souvent utilisés.

Un barrage poids est un barrage dont la propre masse suffit à s'opposer à la pression exercée par l'eau. Ce sont des barrages souvent relativement épais, dont la forme est généralement simple (leur section s'apparente dans la plupart des cas à un triangle rectangle). On compte deux grandes familles de barrages-poids, les barrages poids-béton, et les barrages en remblai (ces derniers n'étant d'ailleurs généralement pas qualifiés de barrage-poids, mais de barrage en remblai).

Même si les barrages voûtes ou à contrefort requièrent moins de matériaux que les barrages poids, ces derniers sont encore très utilisés de nos jours. Le barrage-poids en béton est choisi lorsque le rocher du site (vallée, rives) est suffisamment résistant pour supporter un tel ouvrage (sinon, on recourt aux barrages en remblai), et lorsque les conditions pour construire un barrage voûte ne sont pas réunies (cf. ci-dessous). Le choix de la technique est donc d'abord géologique : une assez bonne fondation rocheuse est nécessaire. Il faut également disposer des matériaux de construction (granulats, ciment) à proximité.

La technologie des barrages-poids a évolué. Jusqu'au début du xxe siècle (1920-1930), les barrages-poids étaient construits en maçonnerie (il existe beaucoup de barrages de ce type en France, notamment pour l'alimentation en eau des voies navigables). Plus tard, c'est le béton conventionnel qui s'est imposé.

Depuis 1978, une nouvelle technique s'est substituée au béton conventionnel. Il s'agit du béton compacté au rouleau. C'est un béton (granulats, sable, ciment) avec peu d'eau, qui a une consistance granulaire et non semi-liquide. Il se met en place comme un remblai, avec des engins de terrassement. Il présente le principal avantage d'être beaucoup moins cher que le béton classique.

Le barrage de la Grande-Dixence en Suisse, exploité par Alpiq, est le plus haut barrage-poids du monde (285 m).

Article détaillé : Barrage en remblai.Long de 2 123 m, le barrage KA-5 est un ouvrage en enrochement de 47 m de hauteur qui ferme le bras Ouest de la rivière Caniapiscau, pour former le réservoir de Caniapiscau dans le nord du Québec. Le barrage est formé d'un noyau de moraine, de plusieurs filtres en pierre tamisée, le tout étant recouvert d'une couche de blocs d'un mètre. Son volume est de 5 620 000 m310.

On appelle barrages en remblai tous les barrages constitués d'un matériau meuble, qu'il soit fin ou grossier (enrochements).

Cette famille regroupe plusieurs catégories, très différentes. Les différences proviennent des types de matériaux utilisés et de la méthode employée pour assurer l'étanchéité.

Le barrage homogène est un barrage en remblai construit avec un matériau suffisamment étanche (argile, limon). C'est la technique la plus ancienne pour les barrages en remblai.

Le barrage à noyau argileux comporte un noyau central en argile (qui assure l'étanchéité), épaulé par des recharges constituées de matériaux plus perméables. Cette technique possède au moins deux avantages sur le barrage homogène :

• les matériaux de recharge sont plus résistants que les matériaux argileux, on peut donc construire des talus plus raides ;
• on contrôle mieux les écoulements qui percolent dans le corps du barrage.

Le barrage à noyau en moraine est souvent utilisé dans les régions marquées par le retrait des glaciers. Ces ouvrages sont généralement constitués d'un noyau imperméable de moraine, récupérée à proximité du site, qui est protégé par des filtres en matériau granulaire. La coupe type d'un barrage en enrochement comprend également une zone de transition située entre le filtre et la recharge11.

Quelques cousins des barrages à noyau : les barrages en remblai à paroi centrale étanche (paroi moulée en béton, paroi en béton bitumineux).

La technique des barrages à masque amont est plus récente. L'étanchéité est assurée par un « masque », construit sur le parement amont du barrage. Ce masque peut être en béton armé (on construit actuellement de nombreux et très grands barrages en enrochements à masque en béton armé), en béton bitumineux, ou constitué d'une membrane mince (les plus fréquentes : membrane PVC, membrane bitumineuse).

Le barrage de Mattmark en Suisse, celui de Šance en République tchèque sont de ce type ; en France, le barrage de Serre-Ponçon (deuxième plus grande retenue d'Europe). Les barrages en enrochement sont les plus fréquents dans le parc de barrages d'Hydro-Québec. Ils représentent 72 % des 600 barrages exploités par l'entreprise en 200212.

La poussée de l'eau est reportée sur les flancs de la vallée au moyen d'un mur de béton arqué horizontalement, et parfois verticalement (on la qualifie alors de voûte à double courbure).

La technique de barrage-voûte nécessite une vallée plutôt étroite (même si des barrages-voûtes ont été parfois construits dans des vallées assez larges, poussant cette technologie à ses limites) et un bon rocher de fondation. Même lorsque ces conditions sont réunies, le barrage-voûte est aujourd'hui souvent concurrencé par les barrages-poids en béton ou le barrage en enrochements, dont la mise en œuvre peut être davantage mécanisée.

En raison du relativement faible volume de matériaux nécessaires, c'est une technique très satisfaisante économiquement.

Cependant, la plus grande catastrophe hydraulique survenue en France (Malpasset, au-dessus de Fréjus, le 2 décembre 1959) concernait un barrage-voûte en cours de mise en eau ; l'un des appuis latéraux de la voûte (et non le barrage lui-même) n'a pas supporté les efforts appliqués par la retenue, ce qui a provoqué la rupture presque totale et très brutale de l'ouvrage, et le déclenchement d'une onde de rupture extrêmement violente, capable d'entraîner des morceaux de la voûte pesant des centaines de tonnes. Cette catastrophe a fait des centaines de victimes, détruit de nombreux immeubles et un pont autoroutier, et ravagé de grandes surfaces agricoles.

Malpasset est le seul cas connu de rupture d'un barrage-voûte. Ce barrage est toujours aujourd'hui dans l'état où il a été laissé après l'accident, et les énormes morceaux du barrage sont toujours abandonnés dans la vallée à l'aval.

Avant cet accident (et, pour certains, aujourd'hui encore), la voûte est considérée comme le plus sûr des barrages. La catastrophe du Vajont en Italie le démontre d'ailleurs : alors qu'une double vague de grande hauteur est passée par-dessus la voûte, à la suite de l'effondrement d'une montagne dans le plan d'eau, le barrage est demeuré intact. L'onde de submersion provoquée par la vague a cependant fait des milliers de victimes.

On rencontre aussi des barrages avec plusieurs voûtes comme le barrage de l'Hongrin en Suisse.

Les voûtes multiples et contreforts du barrage Daniel-Johnson.Barrage contreforts.

Lorsque les appuis sont trop distants, ou lorsque le matériau local est tellement compact qu'une extraction s'avère presque impossible, la technique du barrage à contreforts permet de réaliser un barrage à grande économie de matériaux.

Le mur plat ou multivoûtes (Vezins, Migoëlou ou Bissorte) en béton s'appuie sur des contreforts en béton armé encastrés dans la fondation, qui reportent la poussée de l'eau sur les fondations inférieures et sur les rives.

Un des exemples les plus importants de ce type est le barrage Daniel-Johnson au Québec, complété en 1968 dans le cadre du projet Manic-Outardes. Haut de 214 m et large de 1 312 m, le barrage, conçu par André Coyne13, est soutenu par deux contreforts centraux écartés par 160 m à leur base. Les 13 voûtes latérales forment des demi-cylindres inclinés qui ont 76 m d'entraxe. Au-delà des considérations esthétiques, Hydro-Québec a choisi de construire un barrage en voûtes et contreforts pour des raisons économiques. Selon les études de conception, la construction de l'ouvrage a requis un peu plus de 2,2 millions de mètres cubes de béton, soit cinq fois moins qu'un barrage poids.

Le barrage mobile ou à niveau constant, a une hauteur limitée ; il est généralement édifié en aval du cours des rivières, de préférence à l'endroit où la pente est la plus faible. On utilise généralement ce type de barrage dans l'aménagement des estuaires et des deltas.

Selon le type de construction le barrage mobile peut être :

• à aiguilles, créé par l'ingénieur Charles Antoine François Poirée en 1834, qui, s'inspirant des anciens pertuis, étendit le système à toute la largeur du lit, améliorant considérablement la navigation fluviale dès la moitié du xixe siècle. Le premier fut établi par Charles Antoine François Poirée sur l'Yonne, à Basseville, près de Clamecy (Nièvre). Le système Poirée consiste en un rideau de madriers mis verticalement côte à côte et barrant le lit du fleuve. Ces madriers ou aiguilles d'une section de 8 à 10 cm et longs de 2 à 4 m, selon les barrages, viennent s'appuyer contre un butoir (ou heurtoir) du radier (sur le fond) et sur une passerelle métallique constituée de fermettes. Ces fermettes peuvent pivoter pour s'effacer sur le fond en cas de crue et laisser le libre passage aux eaux. Les fermettes sont reliées par une barre d'appui qui retient les aiguilles et une barre de réunion, de plus elles constituent la passerelle de manœuvre. Les aiguilles à leur sommet présentent une forme qui permet une saisie aisée. Néanmoins c'est un travail fastidieux, long et dangereux (il faut plusieurs heures et plusieurs hommes pour mener à bien la tâche). Ce type de barrage est désormais remplacé par des techniques plus modernes et automatiques ; sur certains barrages encore existants, les aiguilles de bois sont remplacées par des aiguilles en aluminium remplies de polystyrène (pour la flottabilité en cas de chute dans la rivière), d'un poids bien moindre et plus facilement manœuvrables ;
• à effacement sur le fond de la rivière (seuil) pour permettre l'écoulement total ou en position intermédiaire pour créer un déversoir.

• À battant ou porte à axe vertical, comme le barrage moderne hollandais (Maeslantkering), ou les portes à la Léonard de Vinci fermant le port-canal de Cesenatico pour empêcher les fortes marées d'envahir les terres.
• À battant à axe horizontal avec possibilité d'échapper en aérien lorsque le débit devient critique, ce qui évite de constituer un obstacle à l'écoulement des eaux en temps de crue. Ce type de barrage est généralement employé pour empêcher l'eau salée de remonter l'estuaire, comme à Volta Scirocco en Italie.
  • La partie fixe correspond à une plate-forme (ou radier) étanche.
  • Une grande vanne à secteur, qui en position de fermeture totale détermine un battant qui s'appuie sur la plate-forme, pendant qu'en position de soulèvement complet, il laisse l'écoulement complètement libre.
  • Une vanne à volet, montée sur la génératrice supérieure de la vanne à secteur, qui permet de régler l'écoulement dans le déversoir et le niveau d'eau désiré en amont du barrage. L'écoulement de l'eau peut se produire par le dessous du battant lorsque la vanne à secteur inférieure est soulevée (ce qui permet aussi de nettoyer la surface de la plate-forme), ou bien par le dessus en déversoir, lorsque la vanne supérieure à volet est abaissée.
• Barrage mobile à gravité, d'un fonctionnement théoriquement très simple, la vanne à gravité ne comporte que peu d'éléments mécaniques. Il s'agit d'un battant, sorte d'enveloppe creuse articulée autour d'une charnière fixée sur un socle de béton.
  • En position repos l'enveloppe se remplit d'eau et descend de son propre poids sur le radier.
  • En position active, de l'air injecté chasse l'eau et permet au battant de remonter par gravité. La hauteur dépend de la quantité d'air insufflée.
  • Un tel procédé est en application dans le Projet MOSE qui doit protéger la lagune de Venise des hautes eaux de l'Adriatique (Acqua alta).

• Barrage mobile à clapets, d'un fonctionnement comparable au barrage à mobile à gravité ci-avant à la différence près qu'il est mû par deux vérins hydrauliquesN 3 situés de part et d'autre du clapet. Il respecte parfaitement sa fonction : réguler l'écoulement de la rivière pour maintenir un niveau sensiblement constant dans le bief amont. Son principal inconvénient est d'être excessivement dangereux pour le touriste nautique. Les poissons ne peuvent le remonter que lorsque la rivière est en hautes eaux et le clapet complètement baissé15.
Un barrage fait à la main sur un ruisseau.

Il existe d'autres catégories de barrages, en général de taille plus réduite.

Les barrages de stériles miniers sont des barrages construits avec des résidus d'exploitation minière pour créer une zone de stockage de ces stériles. Les barrages sont montés au fur et à mesure de l'exploitation de la mine. Ils s'apparentent aux barrages en remblai.

Les barrages de montagne sont des ouvrages destinés à lutter contre les effets de l'érosion torrentielle. Ce sont des ouvrages construits en travers des torrents. Ils peuvent interrompre (partiellement ou complètement) le transport solide ; ils peuvent également fixer le profil en long d'un thalweg en diminuant l'agressivité des écoulements.

Les digues filtrantes sont des ouvrages construits en pierres libres à travers un talweg ou bas-fond dans lequel des eaux de ruissellement se concentrent lors des grandes pluies. La digue sert à freiner la vitesse de l'eau des crues, et elle épand ces eaux sur une superficie au côté amont, action par laquelle l'infiltration est augmentée et des sédiments sont déposés. La superficie inondable constitue un champ cultivable sur laquelle sont obtenus de bons rendements grâce à une meilleure disponibilité en eau et en éléments nutritifs pour les cultures comme le sorgho. En même temps, l'érosion de ravine dans le talweg est arrêtée ou évitée16.

Pompage-turbinage[modifier 

Le pompage-turbinage est une technique de stockage de l'énergie électrique qui consiste à remonter de l'eau d'un cours d'eau ou d'un bassin, pour la stocker dans des bassins d'accumulation, lorsque la production d'électricité est supérieure à la demande - c'est le pompage -, puis de turbiner l'eau ainsi mise en réserve pour produire de l'énergie électrique lorsque la demande est forte - c'est le turbinage. Elle participe à l'ajustement entre l'offre d'électricité et la demande.

Rarement, des barrages sont construits dans le but exclusif de stocker une partie du volume des crues, pour limiter le risque d'inondation. Ces barrages sont construits à distance du lit mineur et le prélèvement est assuré au moyen d'un ouvrage de prise d'eau sur la rivière. Ils sont secs la plupart du temps et ne se remplissent que lors des crues les plus significatives. Un tel dispositif équipe l'agglomération de Belfort-Montbéliard en France.

• Un barrage est un ouvrage d'art hydraulique construit en travers d'un cours d'eau et destiné à en réguler le débit et/ou à stocker de l'eau1, notamment pour le contrôle des crues, l'irrigation, l'industrie, l'hydroélectricité, la pisciculture et la retenue d'eau potable2.
  

• Barrage Hoover, États-Unis.Barrage de Limmern (canton de Glaris, Suisse).Évacuateur de crues du barrage de Matsumoto (préfecture de Nagano, Japon).L'écologie des berges des plans d'eau artificiels peut être perturbée par des variations brutales de niveau.
  Barrage submersibleGénéralement nommé chaussée, seuil, levée ou digue ; ce dernier terme est préféré au mot barrage quand il s'agit de canaliser un flot.Barrage fluvialIl permet de réguler le débit de l'eau, au profit du trafic fluvial, de l'irrigation, d'une prévention relative des catastrophes naturelles (crues, inondations), par la création de lacs artificiels ou de réservoirs. Il permet souvent la production de force motrice (moulin à eau) et d'électricité - on parle alors de barrage hydroélectrique -, à un coût économique acceptable, le coût environnemental étant plus discuté pour les grands projets (source de fragmentation écopaysagère, d'envasements à l'amont du barrage, de dégradation écopaysagères et de l'eau. Les « grands barrages »N 1 sont tous recensés par la Commission internationale des grands barrages (CIGB).

  Les conséquences environnementales et sociales d'un barrage varient selon le volume et la hauteur d'eau retenue et selon le contexte biogéographique3 : en noyant des vallées entières, un barrage artificiel peut forcer des populations à se déplacer et bouleverser les écosystèmes locaux. Certains s'intègrent dans un plan d'aménagement de bassin et font l'objet de mesures conservatoires et compensatoires. Souvent la loi ou le droit coutumier imposent un débit réservé (débit minimal réservé aux usagers de l'aval et pour le maintien de l'écosystème aquatique et des espèces en dépendant).

  Par extension, on appelle « barrage » tout obstacle placé sur un axe de déplacement, par exemple pour contrôler des personnes et/ou des biens qui circulent (barrage routier, barrage militaire)1.

  En 1821, dans son Précis historique et statistique sur les canaux et rivières navigables de Belgique et d'une partie de la France, B.L. De Rive définit le barrage comme une « digue au moyen de laquelle on soutient une hauteur d'eau constante dans toutes les parties d'une rivière, et qui suffit pour l'espèce de bateaux qui doivent y naviguer, et dont l'effet est de modérer la vitesse et de la ramener au régime uniforme de 1 mètre de pente sur 6 000 mètres de longueur »4.

  L'usage courant ne distingue pas toujours le barrage de la digue quand ils sont constitués d'un remblai. On peut ainsi parler de la « digue de l'étang », voire de la « digue du barrage », le mot digue renvoyant alors au seul ouvrage et le mot barrage à l'ensemble de l'aménagement, y compris le plan d'eau. Le barrage construit en maçonnerie (et notamment les barrages-voûtes en béton) est en revanche bien distingué d'une digue.

  Depuis 2007 et la publication d'un décret5 définissant les règles de sûreté applicables aux ouvrages hydrauliques, le droit français distingue clairement les digues des barrages :

  • les barrages sont les ouvrages pour lesquels il est possible de déterminer deux critères, la hauteur de l'ouvrage, et le volume de l'eau stockée à l'amont de l'ouvrage ;
  • les digues sont les ouvrages pour lesquels il est possible de déterminer deux critères, la hauteur de l'ouvrage, et en l'absence de volume d'eau stockée à l'amont de l'ouvrage, la population protégée à l'aval.

  En droit français, les barrages sont donc tous les ouvrages permettant de former un plan d'eau, permanent ou non, tandis que les digues sont tous les ouvrages permettant de protéger une population, ou des biens, de l'effet des crues des cours d'eau ou les submersions marines.

  À ce titre, lorsque le bief d'un canal est établi sur des remblais et domine ainsi une plaine ou une vallée, il entre dans la définition des barrages : la hauteur est celle du remblai par rapport au sol naturel, le volume d'eau est celui présent dans le bief, c'est-à-dire entre les deux écluses qui le déterminent[réf. nécessaire].

  Les retenues collinaires sont des ouvrages de stockage de l'eau remplis par les eaux de surface, les eaux de ruissellement, voire les eaux de pompage. Elles sont considérées, au niveau réglementaire, comme des barrages[réf. nécessaire].

  Les barrages de castors sont construits par ces animaux en travers des ruisseaux. Ils leur permettent de conserver un niveau d'eau suffisant en été, de protéger leur gîte contre les prédateurs et de garantir un accès facile aux provisions de branches stockées sous la surface comme réserve hivernale de nourriture[réf. nécessaire]....

Moulin

Un moulin est une machine à moudre, à l'origine avec une ou plusieurs meules, principalement les grains de céréales récoltées afin de les transformer en poudre plus ou moins grossière ou farine. Le mot désigne aussi, par extension ou par analogie, toute machine ou phénomène fondée sur le principe initial de transformation de l'énergie hydraulique (cours d'eau, marée), animale ou éolienne (vent) en mouvement de rotation :

• propre à moudre, à broyer, piler, pulvériser ;
• diverses matières alimentaires ou para-alimentaires du type semoules, épices moulues, sel fin, sucre, café ou cacao à réduire en poudre, etc. ;
• voire pour seulement les fragmenter ou pour faciliter l'extraction ultérieure de certains corps liquides présents, comme les huiles de navette, de colza, d'olives, de noix, obtenues ensuite par pression des pulpes ou chairs (d'autres mots sont alors utilisés parfois comme le tour dans la fabrication du cidre, alors que la roue arbore la forme typique de la meule) ;
• ou transformer des matières diverses : métaux , minérales, textiles, ou fibres sans rapport avec l'alimentation (plâtre, gypse, métaux ferreux ou non ferreux, fibres textiles, papier, tabac, etc.).

De ce fait le mot a donné le moulin des glaciers (puits dans lequel s'engouffre l'eau de fonte) et les termes mouliner et moulinet. On retrouve cette extension en anglais ou milling machine désigne une fraiseuse.

Ancienne meule de moulin.

Le mot provient du latin médiéval molinum, qui peut être compris comme une altération du mot latin classique mǒlīna,æ de genre féminin signifiant « moulin », issu lui-même du mot féminin mǒla,æ, c'est-à-dire la meule (tournante), la grande meule, la meule de moulin, mais aussi au sens complet de moulin, surtout si le mot a la marque du pluriel, soient molæ, molārum et même la « farine sacrée » ou mola, dédiée à la déesse semi-légendaire des moulins, nommée Mǒla. Un moulin dans le monde gréco-romain est en premier lieu un moulin à farine.

Les activités de broyage de matière peuvent être dangereuses, du fait de la plus grande inflammabilité des poussières ou matières finement divisées à l'air. Aussi les moulins ont-ils été placés à distance respectable des habitations, étables et réserves de nourriture.

Moulin mu par une roue à aubes (moteur hydraulique).Moulin mu par une roue à augets.Description comparée de moulin hydraulique et de moulin à vent.

Le moulin désigne pour nos historiens modernes une installation pré-industrielle ou semi-industrielle, du fait de la confusion initiée par le « droit de moulinage », qui correspond initialement au droit (payable ou achetable au seigneur) de faire tourner des meules à partir d'une prise d'eau, mais s'est étendu abusivement au droit de capter la force motrice pour une installation quelconque.

Par métonymie, le mot « moulin » sert également à désigner un moteur hydraulique (moulin à eau), c'est-à-dire l'installation comprenant une roue mue par la force hydraulique et animant par exemple des meules à farine ou à huile mais aussi des foulons, des installations qui travaillent des végétaux (fibres pour tissus ou papier) ou bien des métaux (martinets), ou encore des pompes d'irrigation ou d'exhaure (dans les mines). Aujourd'hui, par extension, le terme désigne toute l'installation qui anime et abrite les mécanismes tels qu'une pompe, un générateur ou tout autre mécanisme rotatif, mu à l'origine par une force liée à une prise hydraulique.

Le moulangeur, amoulangeur ou emmoulageur est le fabricant de meules et par extension le charpentier spécialisé dans la fabrication des moulins1.

Dans l'Antiquité, les petites meules privées sont composées de deux meules, une meule base inférieure ou support stable d'une meule tournante ou supérieure, tournées par la force humaine, ce sont des meules à bras. L'énergie apportée par les serviteurs ou servantes est d'origine musculaire. Ces meules, très souvent en pierre dure de type rhyolithe, ont un diamètre qui dépasse rarement le mètre.

Dans le monde gréco-romain, les moulins ou molæ, munis de meules plus monumentales et lourdes, de quelques mètres de diamètre, se caractérisent surtout par des mécanismes rudimentaires actionnés par une chute d'eau, par exemple l'écoulement de l'eau sur une roue à aubes, qui nécessite l'aménagement d'un canal de dérivation à partir d'une rivière ou d'un étang de retenue. Il semble que la traction animale ou humaine (esclaves), ce que l'on appelle parfois un « moulin à sang », n'a été employée que rarement, lorsqu'aucune ressource hydraulique n'était disponible2.

Herman Henry op der Heyde, Scène de marine animée au moulin.

Déjà, dans le monde gallo-romain, le moulin réduit les grains de céréales en farine, comme ce sera le cas du « moulin bladier » (du vieux français bled, désignant les blés de manière générique). Il peut aider, tout en divisant et pressant la matière, à extraire le jus ou le suc de divers produits végétaux, comme les différents moulins pour faciliter le pressage des matières grasses en huiles, ou des pommes en jus de pomme pour obtenir par fermentation le cidre ou encore pour diviser ou broyer finement les écorces de chêne afin d'obtenir du tan, contenant un tanin, nécessaire autrefois au tannage des peaux. Il existe ainsi des moulins à cidre, des moulins à tan utilisés en tannerie, etc. Mais déjà le moulin romain peut réguler les eaux des milieux humides, puiser de l'eau d'un point plus bas et l'envoyer dans des canaux d'évacuation.

Les techniques médiévales peuvent faire tourner des moteurs hydrauliques avec de modestes ressources en eau. Mais très souvent, en l'absence de canaux suffisamment larges, il est impossible de transporter la lourde meule. L'archéologie des régions montagneuses prouve que la plupart des meules ont été taillées sur place ou à distance très faible du lieu où a été édifié le moulin. Ainsi, parfois, on taillait avec prudence et finesse la lourde meule dormante, et on hissait au-dessus la meule tournante, également préparée avec finesse et préalablement percée en son centre pour faire venir entre les meules la matière à moudre. Le mécanisme ne concernait que la partie haute. Les constructeurs détournaient simplement le réseau d'amenée d'eau pour le faire arriver à proximité du lieu de taille ou de préparation des pierres. Comme le disaient certains vieux proverbes montagnards, « c'est la meule qui fait le moulin ».

Moulins à vent traditionnels ukrainiens.

Les progrès techniques médiévaux ont apporté la roue à augets, plus perfectionnée, qui anima les moulins et fournit la force motrice des premières industries.

Sur les plateaux iraniens désertiques, au ixe siècle, le moulin s'est adapté à l'énergie du vent soufflant sur leurs ailes voilées. Ces moulins, basés sur un écoulement d'air libre comme sur un flux d'eau sont néanmoins caractérisés par une faible efficacité énergétique du fait de l'échauffement dû aux frictions mécaniques. Ils feront l'objet de progrès techniques qui conduiront ultérieurement à l'apparition des turbines.

De nos jours, quelques moulins historiques existent encore3 ; les sites de nombreux anciens moulins ont été reconvertis au xixe siècle pour fournir de l'énergie à d'autres activités (tissages...) et certains de ces sites sont aujourd'hui équipés pour produire de l'élestricitè.

Le mot moulin s'emploie aussi pour désigner certains objets domestiques, lointains héritiers des meules à bras, destinés à broyer une substance pour un usage culinaire : moulin à café, moulin à poivre.

Les moulins pouvaient broyer des substances diverses, outre les moulins à farine :

• moulin à tan ;
• moulin à foulon ;
• moulin à teiller (dit aussi « teilleuse » ou « moulin flamand ») ;
• moulin à papier ;
• moulin à poudre (par exemple pour obtenir la poudre noire, composée d'un mélange de salpêtre, de soufre et de charbon de bois de bourdaine qu'il fallait pulvériser) ;
• moulin à huile ;
• moulin à canne à sucre ;
• moulin à billes ;
• moulin à pierre (par exemple pour pulvériser le kaolin ) ;
• moulin à râper le tabac4.

Un moulin peut également servir à battre monnaie sous Henri II puis à partir de Louis XIII5.

D'autres types de classification des moulins existent : moulin à vent, moulin à eau, moulin à rodet, moulin à marée (comme ceux de Ploumanac'h), etc.

La molinologie est la science et l'étude des moulins. Selon Claude Rivals, ce terme serait un néologisme inventé en 1965 par un savant portugais qui a organisé le premier symposium européen sur l'histoire des moulins et de leurs techniques.

Par analogie, en raison du mouvement de rotation qui caractérise ces objets, le mot « moulin » est aussi utilisé dans l'expression « moulin à prières », ainsi que familièrement pour désigner un moteur, particulièrement un moteur d'automobile.lectricité.

Au ier siècle av. J.-C., Vitruve dans son De architectura décrit le principe du moulin actionnant une meule grâce à un système de transmission par engrenage vertical et horizontal6. Des moulins plus petits mis en rotation par la traction animale ont été retrouvés à Pompéi et à Ostie.

L'apparition massive des moulins dans les sources d'archives à partir du xie siècle est de longue date un thème classique de l'histoire du Moyen Âge. En 1935 déjà, Marc Bloch mettait en évidence l'importance du moulin dans le système économique et social médiéval7. Le moulin, en effet, devient un enjeu économique important, puisque le pouvoir seigneurial oblige progressivement ses dépendants à recourir exclusivement, moyennant une taxe importante, au moulin banal. Ces installations se multiplient au xiiie siècle et la monétarisation de l'économie tend à augmenter la valeur marchande de ces équipements. La possession des moulins et le contrôle des cours d'eau qui les alimentent prennent donc une importance croissante à une époque caractérisée par l'ambition seigneuriale de toujours mieux délimiter et contrôler l'espace8.

Techniquement, le moulin a considérablement évolué durant le Moyen Âge. Ces mécanismes sont utilisés à des fonctions de plus en plus diversifiées et la variété des aménagements hydrauliques qui leur sont associés ne cesse de croître. En majorité destinés aux blés, ils sont équipés de roues horizontales entraînées par une pirouette (en France on les rencontre en Occitanie, au Pays basque, en Corse et dans le Finistère9), plus couramment verticales (recevant l'eau au-dessous ou au-dessus). Ces derniers, les plus puissants, sont aussi les plus coûteux du fait de l'engrenage dont ils sont pourvus. Tous sont installés sur la berge d'un bief ou d'un cours d'eau, ou encore sur une embarcation (moulin à nef). Les meules actionnées par la force hydraulique peuvent moudre le blé mais aussi écraser les graines d'œillette, les plantes tinctoriales, broyer le minerai.

À la fin du xie siècle, plus largement au xiie siècle, l'usage de plus en plus courant de l'arbre à cames qui transforme le mouvement rotatif en alternatif aboutit à la diffusion des moteurs hydrauliques industriels qui pilent et martèlent : moteurs à foulon, à tan, à fer, puis au cours du xiiie siècle, à papier. Sur les côtes anglaises et des Pays-Bas au Portugal, les moulins à marée sont fréquents à partir du xiie siècle. Dans le même temps, la force du vent est maîtrisée pour moudre des céréales dans les moulins sur pivot puis dans des moulins-tours. Pour certaines activités, l'usage du moulin à sang (énergie humaine et animale) domine encore à la fin du Moyen Âge : c'est le cas pour le broyage des olives.

En France, sous l'Ancien Régime, le moulin, comme le pressoir ou le four à pain étaient soumis aux droits banals. Ils étaient construits et entretenus par le seigneur et les habitants (censitaires) étaient contraints de l'utiliser, contre paiement de surcroît. C'était une forme de monopole. Dans le droit communal ces biens sont partagés entre les citoyens. C'est la Révolution de 1789 qui abolit ces privilèges seigneuriaux.

Sous le régime seigneurial, au Québec, seul le moulin à farine était soumis au droit de banalité. Ce droit a été aboli en 1854.

En français, celui qui fait tourner un « moulin » est un « meunier ».

Le moulin est un lieu de rencontre et d'échange traditionnel. C'est aussi une adresse bien connue, souvent isolée pour cause de danger d'incendie, et c'est pourquoi il peut parfois expliquer, après disparition du nom de famille spécifique peut-être trop commun du meunier, une dénomination patronymique. Ainsi les patronymes correspondants , assez répandus, comme Moulin, Dumoulin, Meunier, Lemeunier, voire localement Monnier, Lemonnier, ou les variantes selon les langues régionales : molinièr (prononcer « moulinié » [muliˈɲe] ou molièr prononcer « moulié » [muˈʎe]) en langue d'oc, müller en alsacien, etc.

En Provence, avec la production de la garance des teinturiers, les moulins étaient approvisionnés par les garanciers, ou les garanceurs.

Dans la tradition populaire, les meuniers ont une certaine réputation et la belle qui s'endort au tic-tac du moulin y est une histoire très répandue. Lorsqu'elle se réveille, « son petit sac est plein, elle a la mouture plein la main ». Il y a souvent une vieille qui arrive alors, à qui le meunier refuse le même service10.

Meunier tu dors est une chanson traditionnelle française qui évoque les risques liés au moulin qui tourne trop vite (explosion due aux étincelles et aux fines particules, casse des ailes). Elle illustre aussi bien la tâche difficile qui attendait le meunier du moulin à vent : il lui fallait travailler 24 heures sur 24 pour profiter du vent, et il devait surveiller sans cesse les caprices du vent pour changer l'orientation des ailes au besoin.

Depuis 2017 en France, le Code de l'environnement oblige les propriétaires des moulins classés ouvrages prioritaires à restaurer la continuité écologique des cours d'eau en supprimant les seuils généralement en béton aménagés pour créer les chutes d'eau nécessaires pour actionner les roues des moulins, ceci afin de favoriser la circulation des sédiments et des poissons migrateurs ; ce qui supprime le droit d'eau11 dont disposaient les propriétaires ainsi que la force motrice de l'eau.

La plupart des organismes de protection de la nature sont favorables à cette nouvelle politique de l'eau, à laquelle s'opposent les propriétaires de moulins.

Un moulin à eau 

c`est un lieu où un moteur hydraulique est utilisé comme principal mécanisme utilisant l'énergie hydraulique, transmise par une roue à aubes ou à augets, pour mouvoir divers outils (moulins à grains ou à huiles, scieries, ateliers métallurgiques...). Cette énergie est fournie par l'écoulement gravitaire de l'eau ; celle-ci fait tourner la roue, qui transmet son mouvement à divers mécanismes. Les systèmes les moins performants sont ceux qui sont mus par le courant d'une rivière (roues par-dessous), et qui sont tributaires de cette vitesse ; les systèmes les plus efficaces utilisent une chute, où l'eau est amenée par un canal ou une rigole, en provenance d'une prise sur un cours d'eau, ou une retenue (roues par-dessus). Plus rarement, on exploite la marée (cas des moulins à marée ou des usines marémotrices).

Il ne doit pas être confondu avec un moteur hydraulique hydrostatique qui utilise l'énergie d'un circuit d'huile sous pression pour fournir un mouvement.

Par métonymie, il est souvent appelé moulin, bien qu'en toute rigueur, cette appellation soit réservée aux mécanismes permettant de produire des farines et des huiles par la rotation d'une ou plusieurs meules (les mots moulin, meule, meulière, moudre, partagent la même étymologie, du latin mola, qui signifie meule), même si on parle aussi de moulin à foulon, de "mouliner" pour "tourner rapidement" ou de moulin pour les puits creusés dans les glaciers par la rotation de l'eau de fonte.

Les moteurs hydrauliques du passé ont pour héritiers actuels les sites de production d'hydro-électricité, qui utilisent des turbines hydrauliques.

Symbolisation d'un moulin à eau sur la carte de Cassini (xviiie siècle).La scie de Hiérapolis, la plus ancienne machine connue utilisant un système de bielles et manivelles1,2,3.Moulin à eau de Braine-le-Château (xiie siècle).Castanet-le-Haut (Hérault) - Moulin du Nougayrol contenant une cuve pour stocker l'eau nécessaire au fonctionnement et la conduite pour amener cette eau.Ancien mécanisme de moulin à eau.Moulin Saulnier (1872) de l'ancienne chocolaterie Menier à Noisiel, Seine-et-Marne.Maquette d'un moulin à eau (Québec).Maquette du mécanisme de transmission de la roue à aubes vers la meule à grains située à l'étage supérieur (moulin des Jésuites).

La plus ancienne trace connue du moulin à eau sont à l'Est de la Méditerranée et au Proche-Orient. Dans un écrit de Strabon en -25, dans le livre XVII de sa « Géographie universelle ». Il décrit l'avoir vu dans son enfance, dans le palais, situé à Cabeira (aujourd'hui en Turquie), de Mithridate VI Eupator, roi du Pont qui lutta contre l'invasion de l'Empire romain, situé en Asie mineure, dans la Turquie d'aujourd'hui4. En -30, dans ses œuvres poétiques, Antipatros de THessalonique raconte la vie de la meunière délivrée du devoir de faire tourner sa meule à la main. évoquant les nymphes qui bondissant de la roue font tourner l'essieu5. La première description technique connue est de Vitruve, en -255, il la décrit ensuite en -15, dans le « Traité d'architecture »6), est plus ancien que le moulin à vent. La plus ancienne machine à eau connue utilisant un système de bielles et manivelles est représentée sur un bas-relief du iiie siècle apr. J.-C. à Hiérapolis en Asie mineure. La scierie de Hiérapolis employait une paire de scies destinées à couper la pierre1,2,3. 50 ans après les premiers écrits de Vitruve, ce qui correspond environ à l'an 25, il est utilisé à la fois dans l'Empire romain et la Chine des Han7.

En Europe, au Moyen Âge, le moteur hydraulique se développe parallèlement à la disparition de l'esclavage, à partir du ixe siècle : l'utilisation de l'énergie hydraulique plutôt qu'animale ou humaine permet une productivité sans comparaison avec celle disponible dans l'Antiquité (chaque meule d'un moulin à eau peut moudre 150 kg de blé à l'heure ce qui correspond au travail de quarante esclaves et le moulin antique a encore des vitesses de meule lentes)8. Le passage à des moulins à rythme rapide (roue réceptrice devenue plus petite que la roue émettrice), à grande roue (grands rayons et grande pales assemblées se substituant aux pales monoxyles) caractérise cette période médiévale, depuis les moulins à eau carolingiens (tel celui d'Audun-le-Tiche), jusqu'aux moteurs du xiiie siècle équipés d'arbres à cames qui permettent d'autres utilisations que le « moulin bladier » (pour la mouture des céréales : blé, seigle, orge), l'hydraulique étendant son domaine d'application à toutes les activités mécaniques (scie ou martinet hydraulique, métallurgie, foulon, et même pompes d'exhaure dans les mines)9.

Au moins jusque dans les années 1700, on appelait « orbillion » « les endroits où il y a des pieux, ou de vieux vestiges de pieux, dans une rivière où il y a eu un moulin, ou quelque autre édifice que la suite des temps a ruinez »10. Les « huissiez de justice » pouvaient mettre en demeure les riverains ou propriétaires de les entretenir ou démolir pour qu'ils ne puissent pas « blesser les bateaux »11.

Le moteur hydraulique, tout comme le moulin à vent, a été progressivement abandonné au xixe siècle au profit de la machine à vapeur, puis du moteur électrique. Certains moteurs qui entraînaient mécaniquement les machines d'une usine, ont été remplacés par des turbines hydrauliques, produisant l'énergie électrique capable d'entraîner des machines plus modernes, ce qui a permis d'améliorer les rendements tout en tirant l'énergie primaire du même cours d'eau. Cette modification a également grandement simplifié les installations, l'énergie électrique étant délivrée à chaque machine par un câble sous tension, en remplacement d'un jeu de courroies débrayables dangereuses se greffant sur un arbre moteur parcourant parfois tout un atelier.

En France, le droit d'eau des moulins est le seul droit féodal resté en usage après la Révolution française. Il permet aux moulins qui existaient avant 1789 d'utiliser la force motrice de l'eau pour produire, y compris de l'électricité. Les moulins plus récents peuvent aussi prétendre, à condition de justifier d'un règlement d'eau qui fixe leurs conditions de fonctionnement (niveau d'eau maximum de la retenue), débit, obligations d'entretien, servitudes, etc..). De nos jours la tendance est à la suppression des retenues d'eau (cette suppression est largement subventionnée), plutôt qu'à leur aménagement par la création par exemple de passes à poissons, mais la suppression des retenues entraîne la perte du droit d'eau par les propriétaires. Cette politique vise à restaurer la continuité écologique des cours d'eau, en favorisant la remontée des poissons migrateurs et le transport des alluvions charriées par le cours d'eau vers l'aval12. Entre 2015 et 2020, plus d'un quart des aménagements des moulins ont été démantelés, 5000 d'ici 202713 sur 18 000 moulins recensés14.

L'énergie du cours d'eau, dont une partie de l'eau est généralement captée dans un canal (bief) permettant de contrôler le débit (grâce à l'abée) et d'obtenir une hauteur de chute suffisante. Le bief porte différents noms suivant les lieux : boëlle en Ile-de-France par exemple

L'énergie du cours d'eau est transformée en mouvement grâce à deux grands types de roues : les roues par-dessous, dont la rotation est provoquée uniquement par la vitesse du courant, et les roues par-dessus, dont la rotation est provoquée par la chute de l'eau sur les pales, et qui sont d'un meilleur rendement puisque la gravité s'ajoute à la vitesse de l'eau. Dans la majorité des cas la roue à aubes est verticale (axe horizontal).

Les roues les plus simples sont à aubes (simples planches perpendiculaires au sens de rotation). Les plus sophistiquées sont à augets, le remplissage successif des augets créant une grande inertie qui donne un mouvement régulier et une plus grande puissance. Les roues à augets se contentent d'un débit plus faible que les roues à aubes, mais ne peuvent fonctionner que sous une chute d'une hauteur au moins égale au diamètre de la roue, ce qui nécessite un aménagement hydraulique relativement sophistiqué (prise d'eau en rivière, canal d'amenée), plus facilement réalisable dans les régions présentant du relief (vallées montagnardes notamment).

Certains moulins utilisent une roue horizontale (à axe vertical) : les moulins à rodet. Cette technique, présente autrefois largement en France (visible en fonctionnement en Valgaudemar ) est encore très répandue dans l'Atlas marocain et ailleurs, dans des versions très simples et peu coûteuses. L'énergie du cours d'eau est souvent captée par une buse finale, ou canon, permettant de frapper l'auget au meilleur endroit, avec le bon angle.

À partir de la révolution industrielle, et plutôt au xxe siècle, cette technique est améliorée : la « turbine », permet de passer d'un rendement de 25 % à plus de 80 %. Il est adapté en particulier dans le cas des moulins « à retenue », qui sont en général de taille modeste. Le niveau d'eau est maintenu à une hauteur suffisante en amont du moulin par un barrage ou un seuil muni d'un déversoir.

Ce matériel est réputé blesser ou tuer les poissons, alors qu'ils franchissent sains et saufs les roues à axe horizontal. Dans tous les cas une grille protège la roue ou la turbine des encombres amenés par le courant qui pourrait endommager ces pièces. Cette grille doit être nettoyée régulièrement.Dans certaines installations, l'eau nécessaire au fonctionnement est amenée par une conduite dans une cuve de stockage attenante au moulin.

L'énergie produite par un moteur hydraulique est utilisée localement. Elle est transmise et éventuellement démultipliée mécaniquement à l'appareil à mouvoir, par l'intermédiaire d'engrenages ou de courroies. Les mécanismes les plus élaborés transmettaient l'énergie mécanique à tous les postes de travail d'une usine, même dans les étages, au moyen de complexes jeux de courroies, comme dans les tissages.

Les moteurs hydrauliques servaient à de multiples usages pré-industriels :

• moudre des céréales, l'usage le plus ancien ;
• extraire l'huile des oléagineux : noix, colza, etc. ;
• dans l'industrie forestière, les scieries hydrauliques ;
• pour le textile : ribes, foulons, métiers à tisser ;
• pour le travail des métaux : meules, forges, martinet, marteau-pilon ;
• pour le tournage sur bois, métaux, os, corne, etc. ;
• pour actionner des pompes, notamment pour l'extraction minière ;
• moulin à papier : du xiiie au xviiie siècle, l'énergie du moteur servait à défibrer les chiffons détrempés en pâte à papier en actionnant une pile à maillets, ensemble de pilons munis de pointes. Au xixe siècle, elle actionne en outre la machine à papier en continu. Mais le terme moulin est alors abandonné au profit du terme papeterie.

Dans les pays de montagne, la force de l'eau a servi d'énergie industrielle jusqu'à la diffusion de l'électricité et jusqu'au milieu du xxe siècle.

En outre, la roue oxygène l'eau ce qui favorise la pratique de la pisciculture en aval du moulin dès le moyen-âge.

De nos jours, en France, la pisciculture, principalement du bar et de la daurade, utilise les circuits de refroidissement d'eau de centrale nucléaire, comme l'exploitation d'Aquanord, à Gravelines15. Cette piscifacture produit entre 1 000 à 1 500 tonnes par an de ces deux poissons.

Quelques exemples de sites qui utilisent (ou utilisaient) cette énergie hydraulique :

• la machine de Marly qui faisait fonctionner les cascades, fontaines et bassin du jardin du château de Versailles ;
• la machine à eau de Porcheresse16 (Belgique) est plus modeste et plus récente, elle fournit un exemple simple de ce type de machines ; usinée dans la même fonderie liégeoise que la machine de Marly, elle assurait la distribution d'eau du village ;
• le pavillon de Manse qui se trouve à Chantilly et qui abritait une machine hydraulique qui avait la même fonction pour les jardins du château de Chantilly ;
• moulins à eau de R'haouet près de Batna en Algérie mais dont l'utilisation est menacée17.

Un moulin à rodet

Le moulin à rodet est composé, selon la terminologie en usage dans le Midi :

• d'une granouillé (grenouille, en occitan granolha), qui est la pierre creuse dans laquelle repose l'axe du moulin.
• d'une gulho (aiguille, en occitan agolha), pièce métallique fixée au bas de l'axe en bois et qui repose dans la grenouille.
• d'un aouré (arbre, en occitan arbre également) en bois.
• d'une coupo (cuillère, en occitan copa) qui est la roue destinée à recevoir le jet d'eau qui arrive du côté droit par le canélou (canon, en occitan canelon), lequel peut être fermé par le paro (vanne, en occitan para).

La moitié inférieure du mécanisme est "humide".

Les roues horizontales existent depuis fort longtemps. On en trouve un peu partout : en France (Sud-Est, Corse, Finistère) en Europe centrale, en Asie. Dans le Finistère, certaines ont été utilisées jusqu'en 1985.

Dans son Architecture hydraulique, Bélidor (1698-1761) en décrit trois sortes :

• la première est le « rodet » ou « rodet volant » présenté ci-dessus. Cette appellation vient du Sud-Est ; dans le Finistère, on la nomme « pirouette ».
• la seconde comporte une cuve qui oblige l'eau à tourner avec la roue. C'est le modèle des moulins du Bazacle (à Toulouse) représenté dans l'Encyclopédie de Diderot et d'Alembert.
• la troisième comporte aussi une cuve, mais la roue est tronconique.

Le moulin à roue horizontale est relativement facile et économique à construire.

En effet, il ne comporte aucun engrenage ni renvoi d'angle, puisque la roue horizontale est calée directement sur l'axe de la meule, horizontale aussi, et la vitesse de rotation de la roue est suffisante pour la meule, sans qu'il y ait besoin de multiplication.

Mais, pour la pirouette, il faut une bonne chute, de l'ordre de quatre mètres, pour que l'eau acquière une vitesse suffisante. Et le rendement hydraulique de cette roue est faible, environ 25 % comme celui de la roue en dessous. Aussi trouve-t-on le plus souvent les pirouettes sur de petits ruisseaux dont le faible débit ne pourrait rentabiliser des installations plus importantes. Quand le débit est vraiment faible (en particulier à l'étiage), on crée un étang de réserve pour emmagasiner l'eau et le moulin fonctionne par intermittence.

Avec un tel moulin, pour moudre 100 kg de grain, sous une chute de quatre mètres, il faut 600 mètres cubes d'eau. Aussi les meuniers ont-ils essayé différents modèles de palettes pour améliorer le rendement et ont inventé la forme creuse en cuillère. Mais cette forme creuse ne donne pas de meilleurs résultats que la palette plate bien inclinée, qui est bien plus facile à construire. Quand, vers 1825, l'ingénieur Burdin s'est intéressé à cette roue, il a inventé la première turbine. La turbine à action de Pelton (1825-1908) fonctionne suivant le même principe que la pirouette, mais son rendement est de 80 %.

• ou moulin à pirouette est un type de moteur hydraulique à axe vertical. Son nom vient du rodet ou pirouette, ensemble composé de la roue hydraulique horizontale, de l'arbre et de la meule tournante (meule supérieure).

Le moulin à papier

C`est un moulin à eau servant à la fabrication du papier. Cette technique s'est développée en Europe au milieu du xiiie siècle, à la suite du retour des croisés de la septième croisade. Elle sera utilisée jusqu'au xixe siècle, époque à laquelle le procédé Kraft et la machine à papier accélèrent la disparition de la plupart des moulins de ce type.

Dès le viiie siècle, le secret de fabrication du papier (à partir de soie grège, de déchets de soie et d'écorce de murier) atteint Samarcande. Le papier et ses moulins s'établissent à travers l'Asie de l'Est, puis atteignent le Moyen-Orient au xie siècle3. Au xiie siècle, des marchands génois et vénitiens en relation avec le monde arabe, en rapportent dans leurs bagages, sans toutefois percer le secret de sa fabrication. Il faut attendre le retour des croisés de la septième croisade, longtemps prisonniers en Syrie, pour que celui-ci atteigne l'Europe occidentale1. Le matériau de base utilisé en Occident est « la pâte de chiffe ».

L'Italie s'impose rapidement comme un centre de production. Les marchands italiens, pour répondre à la croissance de la demande, font venir des techniciens pour former du personnel local. Dès le xive siècle des moulins à papier sont installés dans la région de Troyes, autour de Paris et dans le Comtat Venaissin. Ils bénéficient d'un matériau de base dont le prix baisse, puisque l'utilisation de linge de corps s'est démocratisé au xive siècle1.

En se basant sur les archives de Troyes, l'Historien Louis Le Clert affirme que le premier moulin à papier, le moulin de la Moline est construit en 1348 au bord du canal de dérivation de la Seine, à quelques kilomètres au sud de la ville de Troyes, alors capitale de la Champagne. De nombreuses régions s'équipent peu à peu : la Savoie, le Vaucluse, l'Auvergne, le Languedoc et les Charentes, les Italiens aidant l'installation de ce genre de bâtisses en France. Ainsi, le moulin de Carpentras est fondé en 1374 par un Italien de Florence, et de nombreux Italiens participent à la mise en marche de moulins de la région d'Avignon. Au milieu du xve siècle, la production française suffit pour satisfaire sa consommation et les moulins en Champagne commencent à exporter leur fabrication.

Avant l'invention de l'imprimerie, les moulins s'étaient installés de façon isolée en région parisienne, en Lorraine, Franche-Comté, Périgord et à Toulouse, près des centres de production de livres ; au milieu du xve siècle, la Normandie, la Bretagne et l'Auvergne s'équipent à leur tour, puis la région d'Angoulême se développe rapidement. La France devient ainsi, après l'Italie, le fournisseur de l'Europe. Avec le développement de l'imprimerie au xvie siècle, la demande en papier connaît une forte hausse, augmentant considérablement la production papetière des moulins français.

La révolution industrielle anglaise et la création de la machine à papier au xviiie siècle auront raison de l'utilisation des moulins à papier et seuls quelques bâtiments survivront à ce siècle. Aujourd'hui ils sont principalement utilisés comme monuments touristiques et certains fonctionnent encore pour préserver l'artisanat local et produire du papier de qualité supérieure.

Les moulins s'établissent dans les vallées qui recueillent des eaux très pures et non calcaires, ainsi qu'à proximité des centres importants d'imprimerie4. La proximité d'une ville s'avère intéressante pour deux raisons : la production de la chiffe et l'écoulement de la marchandise chez les imprimeurs. En effet, c'est à la ville que l'on consomme le plus de linge et que le ramassage par le chiffonier d'une quantité importante de chiffons s'organise peu à peu5, et c'est là que se sont installés les premiers imprimeurs.

Au niveau de la construction du moulin, que les murs du moulin soient de pierre de taille ou de maçonnerie, il n'importe; mais il faut songer que les rudes secousses qu'il éprouvera demandent la plus grande solidité5.

Aujourd'hui encore, les moulins en activité sont organisés de la manière suivante : le bâtiment est en pierre, il a deux ou trois niveaux; le rez-de-chaussée, construit au niveau de la roue, abrite la salle des piles à maillets (parfois aussi dérompoir et le pourrissoir) ; le premier étage est réservé au logement du papetier (avec une ou deux salles de manutention) et deuxième étage (grenier) est l'étendoir : C'est là que l'on met à sécher les feuilles encore humides.