Barrage naturel

Ce type de barrage peut prendre la forme des débris d'un glissement de terrain^[1], d'une coulée de lave, d'un glacier^[1], d'une moraine^[1], d'un amoncellement de glace lors d'une débâcle, des dépôts d'une avalanche ou d'une nuée ardente, d'un escarpement apparu sous le jeu d'une faille, d'un petit muret de calcaire dans le cas des nassis, gours et autres tufières mais aussi de débris végétaux soit agglutinés peu à peu par le courant dans le cas des embâcles naturels, soit amoncelés par des animaux tels ceux des castors.

Le barrage naturel et l'étendue d'eau qui en résulte peuvent prendre des formes et des dimensions variables, de quelques dizaines de centimètres à plusieurs centaines de mètres de hauteur pour les barrages et de quelques mètres à des kilomètres de longueur pour les retenues. Le barrage naturel considéré comme le plus important au monde est celui d'Usoi qui barre la rivière Murghab, dans le massif du Pamir, au Tadjikistan, en formant le lac Sarez^[2]. Créé en 1911 à partir d'un éboulement consécutif à un séisme, il a un volume de 2 000 à 2 500 millions de m³ et sa hauteur est de 550 mètres^[2]. L'éboulement le plus volumineux ayant formé un barrage naturel est celui du mont Saint Helens lors de son éruption de 1980 avec 2,8 km³ de roche^[2] ; sur les cinq lacs formés, seuls les trois plus grands existent toujours^[2].

Outre le danger que représente la rupture du barrage pour les populations et les installations en aval, la formation d'un lac en amont et la hausse de son niveau est aussi une cause d'inondation pouvant amener à une évacuation^[2].

Un barrage naturel peut aussi être à l'origine du changement de bassin versant d'un cours d'eau si le niveau du lac atteint l'altitude d'un col latéral avant qu'il n'atteigne celle du point le plus bas de la crête du barrage^[2].

La retenue formée derrière un barrage peut ne pas atteindre sa cote maximale et ainsi ne pas avoir d'émissaire en fonction de l'alimentation et de ses pertes en eau : évaporation, prélèvements, infiltrations, etc^[2].

La durée de formation d'un barrage naturel dépend essentiellement de sa nature. Il peut se mettre en place instantanément lors d'un glissement de terrain, d'une avalanche ou d'une nuée ardente, en quelques heures ou quelques jours pour les embâcles naturels de végétaux ou de glace, les coulées de lave ou encore les barrages de castors, en quelques années ou quelques dizaines d'années en cas de glissement de terrain lent, du retrait d'un glacier derrière sa moraine, de l'avancée d'un glacier ou de la formation d'un gour ou d'une tufière ou bien en quelques centaines ou milliers d'années pour les escarpements liés à une faille.

Exceptionnellement, des formations géologiques plus importantes telles que des montagnes peuvent constituer des barrages naturels. C'est le cas de l'Ardoukôba à Djibouti, un volcan formé en quelques jours en 1978 et qui fait obstacle à la transgression marine de l'océan Indien dans le lac Assal, ou encore de la Dent de Vaulion en Suisse, le reliquat d'un synclinal qui barre la vallée de l'Orbe qui se retrouve partiellement noyée sous les eaux des lacs de Joux et de Brenet.

Plus une vallée est étroite et aux flancs escarpés, plus le volume constituant le barrage pourra être faible et plus ils seront fréquents et pérennes^[2].

Les barrages naturels liés à des glissements de terrain peuvent être classés en six catégories^[1],[2] :

• type I pour les glissements de terrain qui ne franchissent pas totalement la vallée soit 11 % des cas ;
• type II pour les glissements de terrain qui franchissent la vallée soit 44 % des cas ;
• type III pour les glissements de terrain qui franchissent la vallée en s'étalant en amont et en aval soit 41 % des cas ;
• type IV pour les glissements de terrain qui affectent simultanément les deux versants opposés d'une vallée soit moins de 1 % des cas ;
• type V pour les glissements de terrain dont le flux de débris se sépare en plusieurs lobes qui créent plusieurs barrages soit moins de 1 % des cas ;
• type VI pour les glissements de terrain qui franchissent la vallée mais dont les dépôts sont majoritairement situés sur le versant opposé au départ de l'éboulement soit 3 % des cas.

Les barrages naturels liés aux glaciers peuvent être classés en neuf catégories^[1].