Amaury Camarena met le génie au service de la protection et de la préservation des régions côtières du Canada

Amaury Camarena, M.Sc., P.Eng., a grandi au bord de l’océan dans l’État mexicain de Basse-Californie et a même travaillé comme maître-nageur. On peut donc dire qu’il a contemplé les côtes toute sa vie. Il dirige aujourd’hui une équipe de 12 professionnels de la côte à titre de directeur des sciences et de l’ingénierie côtières chez CBCL Limited à Halifax, en Nouvelle-Écosse. Dans ce rôle de leadership, il ouvre des portes à davantage d’ingénieurs côtiers pour qu’ils puissent entrer dans le domaine et améliorer la résilience des environnements côtiers du Canada.

Du Mexique au Canada (avec quelques escales)

Le parcours de M. Camarena, du Mexique au Canada, a été tout sauf linéaire. Après avoir obtenu un baccalauréat en génie civil à l’Universidad Autonoma de Baja California, il a reçu une bourse de l’Union européenne pour faire une maîtrise et a passé du temps dans des universités en Norvège, aux Pays-Bas et en Espagne tout en terminant ses cours et sa thèse (avec un voyage en Argentine pour la recherche).

Après avoir obtenu son diplôme, M. Camarena a travaillé pour une entreprise aux Pays-Bas et a passé quelque temps au Brésil en tant que consultant. En 2018, un ami canadien lui a proposé de déposer sa candidature pour un poste d’ingénieur côtier chez CBCL. Il a obtenu le poste, a déménagé à Halifax et, sept ans plus tard, il y est toujours, à réfléchir à des moyens de résoudre des problèmes côtiers complexes.

Modélisation des côtes pour éclairer les décisions en matière d’infrastructure et de développement

M. Camarena affirme que son équipe et lui passent beaucoup de temps à réaliser des études, des évaluations et des analyses côtières afin de créer des cadres de modélisation côtière qui servent de base aux travaux du projet.

« Il s’agit généralement de comprendre les conditions des vagues, les conditions hydrodynamiques – les courants, par exemple, et comment ils se déplacent, comment les marées se déplacent, à quel point les niveaux d’eau peuvent être extrêmes, le transport des sédiments et la morphologie. En d’autres termes, comment le sable se déplace-t-il ? Comment les falaises s’érodent-elles, comment les promontoires changent-ils, ou comment les dunes côtières sont-elles érodées pendant les tempêtes ? »

Bien que la plupart des modélisations effectuées par M. Camarena et son équipe soient réalisées sur ordinateur, l’année dernière, ils ont eu l’occasion de tester des modèles physiques au Conseil national de recherches du Canada (CNRC). Concrètement, cela consistait à construire une plage de galets dans une piscine géante et à y faire des vagues à différents niveaux d’eau.

« C’était vraiment passionnant. Nous avons pris un projet de conception que nous avions développé à partir de la modélisation informatique, puis nous l’avons construit à l’échelle au laboratoire de recherche du CNRC pour pouvoir observer comment les vagues changeaient, comment les galets se déplaçaient, comment le débordement se produisait et quel était l’effet de l’inondation. »

L’une des utilisations des modèles a pour but de guider la conception des ports pour petits bateaux, qui sont nombreux dans le Canada atlantique et qui desservent la grande industrie locale de la pêche. M. Camarena souligne que ces ports doivent être correctement conçus et construits si l’on veut qu’ils demeurent fonctionnels et sûrs.

« Il faut savoir : quelle est la taille des vagues à l’intérieur du port ? Est-ce qu’il se vide correctement, ou est-ce que vous allez avoir de l’eau stagnante à l’intérieur, et donc des problèmes de qualité de l’eau ? Est-ce qu’il apporte des sédiments provenant de sources adjacentes au port, et donc des problèmes de navigation ? Il est important de penser à tous ces éléments, pour ne pas avoir à réinvestir et à continuer à moderniser les installations. »

Gérer et protéger les zones côtières : changement climatique et développement humain

Au cours des dernières années, les zones côtières canadiennes ont subi des effets très médiatisés du changement climatique, notamment le renversement du rocher Flowerpot dans la baie de Fundy lors d’une tempête hivernale en 2022 et l’érosion importante des dunes de l’Île-du-Prince-Édouard lors de l’ouragan Fiona plus tard la même année. Comme l’élévation du niveau de la mer et l’érosion côtière deviennent plus fréquentes, M. Camarena et son équipe ont intensifié leur travail dans le domaine des plans de gestion des côtes ou du littoral, en collaboration avec des professionnels et des planificateurs environnementaux et sociaux, afin d’essayer d’atténuer les risques.

« Comprendre les risques d’inondation côtière aide les gens à planifier le développement, les voies de gestion des urgences, les décisions concernant la modernisation des infrastructures et la protection des infrastructures existantes contre les inondations. Nous élaborons des cadres qui permettent aux communautés ou aux provinces de gérer au mieux leurs côtes : par exemple, pour définir des distances de retrait ou des recommandations d’élévation, afin que rien ne soit construit sur certaines zones et que l’environnement naturel soit respecté. »

Ce travail passe par ce que l’on appelle des mesures d’adaptation, qui se divisent généralement en deux catégories : traditionnelles et naturelles. M. Camarena affirme que son équipe et lui cherchent de plus en plus à mettre en œuvre des solutions hybrides.

« C’est quelque chose qui a une composante naturelle, mais qui a aussi une solution plus traditionnelle, comme un brise-lame, une structure de soutènement, une digue. Nous essayons de plus en plus de trouver ces conceptions hybrides qui apportent plus de valeur environnementale et sociale, mais qui offrent en même temps la résilience nécessaire pour atténuer les inondations et l’érosion, et protéger les communautés. »

La composante naturelle de ces adaptations doit correspondre à l’emplacement et aux conditions spécifiques, car ce qui fonctionne à un endroit peut ne pas être efficace ailleurs.

« Dans un environnement sablonneux, on peut faire quelque chose ; dans un environnement boueux, on peut faire autre chose. S’il y a de très grosses vagues, on est limité à quelques options. S’il s’agit d’un environnement côtier plus abrité, on peut faire d’autres choses. C’est ce qui est intéressant avec les côtes : il est difficile de généraliser une solution qui fonctionne sur X, Y et Z. L’on connaît peut-être l’éventail de ce qui pourrait fonctionner, mais on doit toujours creuser un peu plus pour trouver ces solutions. »

Le Système d’information sur les zones côtières canadiennes : davantage de données côtières, davantage d’analyses

Le Système d’information sur les zones côtières du Canada (SIZCC) est un projet d’envergure sur lequel M. Camarena et son équipe travaillent depuis quelques années. Inspiré d’une idée de Services publics et Approvisionnement Canada en collaboration avec Solutions innovatrices Canada, le SIZCC vise à faciliter l’accès aux données côtières pour les gouvernements, les consultants et les collectivités. Il rassemble de vastes ensembles de données sur les vagues, les niveaux d’eau, l’élévation du niveau de la mer, les glaces, les caractéristiques des sédiments et les risques côtiers qui, avant la création du système, devaient être tirés de nombreuses sources distinctes, une démarche longue et complexe.

« Le Système d’information sur les zones côtières du Canada effectue tout ce traitement et cette compilation d’informations ; il les analyse, puis les rassemble de sorte que les personnes ayant moins d’expertise de pointe dans le domaine côtier puissent les utiliser pour la planification, la conception préliminaire ou la définition de la portée de leurs projets. »

Le système comprend également des modèles en haute résolution des côtes canadiennes, qui incluent les conditions des vagues près des côtes, et qui peuvent être utilisés pour éclairer et améliorer la prise de décision concernant le développement et la protection des côtes.

« En général, ces informations ne sont disponibles qu’en mer. Désormais, nous pouvons les obtenir à 100 ou 200 mètres de la côte. C’est donc une amélioration considérable. »

Le SIZCC est encore en cours de développement et le prototype est actuellement testé et examiné par un groupe d’utilisateurs sélectionnés. M. Camarena affirme qu’ils espèrent rendre le système disponible pour un usage général dans un avenir proche.

Prochaines étapes

M. Camarena espère que le domaine du génie côtier continuera de se développer à l’avenir. Son objectif personnel est de créer des occasions pour les autres et de faciliter cette croissance nécessaire.

« Nous devons développer davantage d’expertise au Canada. Il existe un grand besoin de bonnes pratiques de gestion et de conception des côtes, qui ne sont pas encore suffisamment normalisées au Canada. L’un de mes grands objectifs serait d’aider la communauté et les experts du domaine à stimuler cette croissance, le partage des connaissances et l’apprentissage, afin que davantage de personnes s’y intéressent et s’y engagent. »