La Rance, une rivière maritime au courant ! EarthCache

La Earhcache / The Earhcache

La Rance est un fleuve côtier de l'ouest de la France, au nord de la Bretagne. Elle prend sa source dans les monts du Méné à Collinée, dans le département des Côtes-d'Armor, et se jette dans la Manche entre Dinard et Saint-Malo dans le département d'Ille-et-Vilaine.

D'une longueur de 102 kilomètres, elle se divise en 3 parties :
- La Rance fluviale de la source jusqu'à hauteur d'Évran où le canal d'Ille-et-Rance la rejoint.
- La Rance fluviale canalisée jusqu'à l'écluse du Châtelier.
- La Rance maritime jusqu'à l'usine marémotrice de la Rance et ensuite son estuaire jusqu’à la Manche.

Cette dernière partie, qui nous intéresse plus particulièrement, a des caractéristiques communes aux nombreuses rias (ou Aber en Breton) qui jalonnent les côtes bretonnes, mais présente aussi des spécificités géologiques et hydrologiques sur sa partie marine qui en font le lieu d’accueil d'un ouvrage unique au monde permettant la transformation de l'énergie des marées en énergie électrique.

Dans sa partie maritime, la Rance s’inscrit sur une seule et même unité géologique, le domaine métamorphique de Saint-Malo-Dinan. Encore mal connue dans le détail, cette unité montre une succession de structures elliptiques en dômes, orientées sud-ouest – nord-est, constituées de roches métamorphiques et de corps granitiques formées à partir de roches sédimentaires schisteuses et gréseuses briovériennes dont l’âge de dépôt est souvent placé autour de 600 millions d’années.

La dureté différente des roches rencontrées et la disposition de la fracturation expliquent en grande partie l’orientation et l’aspect du cours du fleuve dans sa partie maritime.
Jusqu’à Mordreuc il conserve un aspect fluvial, étroit et sinueux à l’intérieur de roches de nature granitique puis s’élargit en atteignant des micaschistes plus tendres à la hauteur de Plouër-sur-Rance.

D'un point de vue synthétique, se succèdent 3 ensembles métamorphiques, dans un ensemble continue de métamorphisme croissant en haute température / basse pression :

- un ensemble à dominante micaschisteuse connu sous le nom de micaschistes de Langrolay-Saint-Suliac. Il s'agit de roches plutôt sombres avec un litage fort.

- un ensemble à dominante gneissique connu sous le nom de gneiss de la vallée de la Rance, Il s'agit de roche à grains plus fins et de couleur plutôt gris claire.

- un ensemble à dominante migmatique connu sous le nom de migmatites de Saint-Malo. Nous somme cette fois dans un stade de métamorphisme plus avancé dans un métamorphisme de haute température, dans lequel une partie de la roche a connu un début de fusion et prend alors une teinte plus claire, de couleur ocre, et voit aussi l'apparition de bandes de minéraux noires (biotites, amphiboles,...)

Les niveaux de l'estuaire de la Rance sont rythmés par les marées.
Nous sommes en effet dans le cadre d'une formation géologique et hydrologique très présente en Bretagne, un Aber ou Ria.

Un aber (mot celtique signifiant estuaire) ou une ria (mot galicien-portugais) est une baie formée par la partie inférieure de la vallée d'un fleuve côtier envahie, en partie ou en totalité, par la mer.
Un aber, comme une ria, est encadré par des versants et ne doit pas être confondu avec une embouchure.

Il y a quelques milliers d'années, le cours de la Rance maritime était assez étroit, comme cela peut être le cas pour les abers du Finistère Nord, mais plusieurs catastrophes naturelles (raz-de-marée en 709, tremblement de terre puis raz de marée en 1427 suivi d'un accroissement des marées) ont dispersé les terres, sables et végétaux, faisant le lit d'un mer qui s'est agrandit progressivement jusqu'à nos côtes actuelles.

La marée se caractérise par le mouvement oscillatoire d'amplitude variable qui affecte les mers et les océans, avec une période d’environ 6 heures pour la Manche qui se répercute dans la partie ria de la Rance.

Deux phénomènes se succèdent tous les 6 heures, séparés par une étale :
- La marée montante, ou flot : l’eau de mer s’engouffre dans le fleuve, affrontant le cours d’eau douce venant de la partie continentale ; ce volume d’eau salé est beaucoup plus important que le volume d’eau douce déversé (jusqu’à 6 fois plus).
- La marée descendante, ou jusant : l’eau de mer se retire, ne laissant que l’eau douce continuer son cours.

Ces alternances de flots et de jusants peuvent s’observer dans le fleuve jusqu’à la limite de la marée dynamique et provoque une variation de hauteur du fleuve (amplitude verticale entre le niveau des hautes eaux et le niveau des basses eaux) appelé marnage.

Concernant la Rance, voici comment cela se traduit :
Avant la construction du barrage, la dénivellation entre pleine mer et basse mer au port Saint-Jean dépassait 10 mètres. L’étale ne durait pas plus de quatre à cinq minutes.

Désormais, le marnage atteint 7,50 m. Son amplitude va de 4,50 m en basse mer à 12 m maximum en pleine mer. Les étales de pleine-mer et de basse-mer durent une heure environ.

La limite amont de la marée dynamique est de 20 km depuis l'embouchure.

Les marées constituent une source d’énergie propre, prédictible et inépuisable, qui n'est pas soumis aux aléas climatiques, contrairement à l'énergie solaire ou éolienne.

Par ailleurs, l'estuaire de la Rance est situé dans une des régions du monde ou l'amplitude des marées est la plus grande ; c'est cette variation du niveau de la mer qui est exploitée pour produire de l’énergie.

Cette énergie est produite par un potentiel de différence de hauteur d'eau entre la partie amont et aval du barrage qui barre désormais la Rance ; et elle fonctionne dans les deux sens, que cela soit à marée montante et à marée descendante.

Et le débit et donc l'énergie produite est énorme ; les ouvrages créent un courant puissant, particulier, véritable fleuve au milieu de la mer - Le débit des vannes peut atteindre 9 600 m3/s pour une largeur de 115 m.

Toute cette puissance de la marée permet à l'usine marée-motrice de transformer cette énergie en une énergie électrique permettant d'alimenter un équivalent 220 000 habitants, soit la population d'une ville comme Rennes.

The Rance is a coastal river in the west of France, north of Brittany. It takes its source in the Mountains of Collinee, in the department of Côtes-d'Armor, and flows into the Channel between Dinard and Saint-Malo in the department of Ille-et-Vilaine.

The maritim part of Rance, which interests us more particularly, has characteristics common to the many rias (or Aber en Breton) which mark the Breton coast, but also has geological and hydrological specificities on its marine part which make it the home of an unique work in the world allowing the transformation of tidal energy into electrical energy.

In its maritime part, the Rance is inscribed on a single geological unit, the metamorphic domain of Saint-Malo-Dinan. Still poorly known in detail, this unit shows a succession of elliptic structures in domes, oriented southwest-northeast, consisting of metamorphic rocks and granite bodies formed from schistose and sandy Beringo sedimentary rocks whose age Deposit is often placed around 600 million years.

The different hardness of the rocks encountered and the disposition of the fracturing explain in large part the orientation and the appearance of the course of the river in its maritime part.
Up to Mordreuc it retains a fluvial, narrow and sinuous aspect within rocks of granite nature and then widens reaching more tender micachists at the height of Plouër-sur-Rance.

From a synthetic point of view, three metamorphic sets follow one another in a continuous series of metamorphism increasing in high temperature / low pressure:

- a predominantly micaschisteous group known as microlisers of Langrolay-Saint-Suliac. These are rather dark rocks with a strong bed.

- a predominantly gneissic set known as gneiss of the Rance valley. It is a finer grained rock with a rather light gray color.

- a predominantly migmatic group known as migmatites of Saint-Malo. This time we are in a more advanced stage of metamorphism in a high temperature metamorphism, in which a part of the rock has begun to melt and then takes on a lighter tinge of ocher color and also sees the appearance of Bands of black minerals (biotites, amphiboles, ...)