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Ingénieuse écologie

Ingénieuse écologie

15.05.2012, par
Mis à jour le 27.06.2014
Greffe de végétaux.
Au Brésil, des chercheurs français expérimentent la greffe de végétaux pour restaurer la savane.
À l’occasion des Journées de l’ingénierie écologique qui se tiennent ce week-end, découvrez ce domaine de recherche en pleine effervescence. Son but ? Appliquer sur le terrain les concepts de l’écologie pour une meilleure gestion de l’environnement. Le CNRS est aux avant-postes.

Cet article a été publié dans sa version initiale dans CNRS Le journal n°266 (mai-juin 2012).

« Ce que nous sommes en train de vivre est historique. En France, l’ingénierie écologique connaît un essor sans précédent », se réjouit Luc Abbadie, directeur de l’Institut d’écologie et des sciences de l’environnement de Paris1. Mais de quoi s’agit-il ? Cette discipline consiste à réhabiliter des écosystèmes, voire à en créer de nouveaux, en mettant en pratique les concepts de l’écologie, c’est-à-dire en utilisant les lois qui gouvernent l’organisation et la dynamique des systèmes naturels. « L’ingénierie écologique a vocation à devenir pour l’écologie ce que la médecine est à la biologie », résume Thierry Dutoit, conseiller scientifique sur cette thématique à l’Institut écologie et environnement du CNRS (Inee). « On opère dans le simple but de retrouver une biodiversité perdue, mais aussi pour optimiser les services écologiques qu’un écosystème peut rendre à l’homme, ajoute Luc Abbadie. C’est ainsi qu’on peut planter des arbres pour séquestrer le carbone, implanter des espèces pour dépolluer un site ou contrôler la prolifération de végétaux. »

Des milliers de chantiers dans le monde

Aujourd’hui, des milliers de chantiers de ce type sont en cours un peu partout sur la planète. À New York, pour améliorer la qualité de l’eau de ville, on intervient sur un bassin-versant situé en amont ; en Chine, dans le Yunnan, on crée des mosaïques de variétés d’espèces pour diminuer la sensibilité du riz aux champignons pathogènes ; au Sénégal, dans le cadre de la Grande Muraille verte, on rétablit un couvert végétal pour freiner la désertification et développer de nouvelles activités économiques…

La Grande Muraille verte, en Afrique
En Afrique, la Grande Muraille verte doit permettre de faire reculer la désertification.
La Grande Muraille verte, en Afrique
En Afrique, la Grande Muraille verte doit permettre de faire reculer la désertification.

Bien qu’elle soit encore très expérimentale, l’ingénierie écologique a assurément le vent en poupe. Probablement parce qu’elle est portée par le mouvement actuel qui tend à réconcilier l’homme avec la nature, mais surtout parce qu’elle a reçu un sérieux coup de pouce des législateurs. Aux États-Unis d’abord, le Clean Water Act, voté en 1972, a imposé à tout aménageur qui, par la construction de ses infrastructures, ­empiète sur un milieu ­humide, de compen­ser ses destructions par la restauration ou la création d’une surface équivalente de milieu humide. « Cette déci­sion a véritablement lancé l’ingé­nierie écologique outre-Atlantique », estime Luc Abbadie. Les autres pays ont peu à peu suivi. En France, les choses ont commencé à bouger en 2007 avec le Grenelle Envi­ron­nement, qui a réaffir­mé l’obligation de compen­sation pour les aménageurs. Celle-ci était déjà inscrite dans la loi sur la protection de la nature de 1976, mais n’avait pas été suivie d’effets.

Le CNRS a immédiatement accompagné le mouvement en lançant, dès 2007, le programme interdisciplinaire de recher­che Ingeco (lire En coulisses ci-dessous), dédié à l’ingénierie écologique et piloté par l’Inee. Dans ce cadre, pas moins de 80 projets sont actuellement menés un peu partout en France et dans le monde. Dont celui, emblématique, de la réhabilitation de la steppe de Crau.

Un sujet transdisciplinaire

Aujourd’hui donc, des centaines de scientifiques français sont impliqués. Les écosystèmes étant des ensembles ultracomplexes, les réhabiliter nécessite de faire travailler de concert des scientifiques aux compétences très diverses. « C’est un ­domaine transdisciplinaire, confirme Luc Abbadie. Mon laboratoire, par exemple, compte des chimistes, des hydrologues, des microbiologistes, mais aussi, des botanistes, des théoriciens de l’écologie, etc. »

Nos ancê­tres
connaissaient des
techniques pour
piloter la nature, mais tout ce savoir
a été perdu à
l’ère industrielle.

Comment s’y prennent les chercheurs ? « L’ingénierie écologique n’en est qu’à ses balbutiements, estime Thierry Dutoit, qui mène ses recherches à l’Institut méditerranéen de biodiversité et d’écologie marine et continentale2. C’est une science encore très expérimentale dans ­laquelle nous avons tout à découvrir ou à redécouvrir. Ce qui est un peu dommage, c’est que nos ancê­tres connaissaient des techniques pour piloter la nature. Mais tout ce savoir a été perdu à l’ère industrielle, surtout après la Seconde Guerre mondiale. »

Les chercheurs ont néanmoins déjà acquis plusieurs certitudes. Ils savent que, pour qu’un milieu soit résilientFermerCapacité d’un écosystème à récupérer un fonctionnement normal après avoir subi une perturbation., il faut maximiser la diversité biologique, utiliser des espèces locales déjà adaptées à l’environnement et garantir une certaine hétérogénéité (différences de niveaux d’eau, de topographie, etc.), car un milieu naturel n’est jamais homogène. « Avant de tout mettre en place, nous simulons sur ordi­nateur l’évolution de l’écosystème afin de prédire au mieux comment il va réagir », explique Luc Abbadie. L’exercice est délicat tant les paramètres sont nombreux et sont amenés, dans un contexte de réchauffement climatique, à changer sans cesse.

Aménagements au Mont-Saint-Michel
D’importants travaux, dont certains relèvent de l’ingénierie écologique, sont menés pour mettre fin à l’ensablement du Mont-Saint-Michel.
Aménagements au Mont-Saint-Michel
D’importants travaux, dont certains relèvent de l’ingénierie écologique, sont menés pour mettre fin à l’ensablement du Mont-Saint-Michel.

Des questions éthiques

Anticiper est pourtant essentiel. « Nous nous devons de prévoir les conséquences de nos actes, car ils ne sont pas anodins, poursuit le chercheur. Par exemple, si nous plantons une forêt d’arbres particulièrement efficaces pour séquestrer du carbone, il y a de fortes chances pour que la biodiversité du site en pâtisse. De même, quand on ensemence les océans avec du fer pour faire croître du plancton et le voir assi­miler le CO2 de l’atmosphère, il faut envisager les modifications que cela va occa­sionner sur les relations entre espèces, etc. L’ingénierie écologique pourrait nous inciter à jouer les apprentis sorciers, il faut absolument s’en garder. »

Les ingénieurs de l’écologie sont confrontés à d’autres questions éthiques. Ainsi, l’obligation de compensation, cadre dans lequel ils interviennent souvent, pourrait inciter à la destruction. Après tout, à quoi bon limiter ses dégâts sur la nature si l’on a la possibilité de se racheter ensuite une bonne conscience verte ? « Si minutieux que l’on soit, on ne pourra jamais reproduire à l’identique un écosystème perdu ni retrouver son équivalent exact ailleurs, note Thierry Dutoit. Un peu comme une excellente copie de La Joconde ne rem­placera jamais le tableau original. » « Heureusement, on n’observe pas cette tendance à la destruction décomplexée aux États-Unis, où l’obligation de compensation est la plus ancienne », conclut Luc Abbadie. En France, comme ailleurs sur la planète, la discipline a donc probablement de beaux jours devant elle.

Evénément : la seconde édition des journées de l'ingénierie écologique se tiennent les 28 et 29 juin 2014. A cette occasion, de nombreux sites expérimentaux, répartis dans totue la France, sont ouverts au grand public. Plus d'infos ici.

À voir sur le même sujet :
- le film Du soleil aux molécules, la raffinerie du futur (20 min), réalisé par Marcel Dalaise,
- le film La Boue et le Roseau (18 min), réalisé par Claude Delhaye.

 

Notes
  • 1. Unité CNRS/UPMC/Inra/IRD/Univ. Paris-Diderot/Upec.
  • 2. Unité CNRS/Aix-Marseille Univ./Univ. d’Avignon/IRD.
Aller plus loin

Coulisses

Le CNRS en première ligne : En 2007, le CNRS, en partenariat avec l’Institut national de recherche en sciences et technologies pour l’environnement et l’agriculture, a lancé le grand programme interdisciplinaire de recherche Ingeco, piloté par l’Institut écologie et environnement. L’objectif était de « repérer et de structurer une communauté scientifique capable d’anticiper sur une nouvelle demande forte de recherche » en matière d’ingénierie écologique. Plusieurs appels d’offres ont ainsi été lancés, qui ont abouti au financement de 80 projets, mais aussi de trois réseaux de professionnels : le Groupe d’application de l’ingénierie des écosystèmes, le Réseau d’échanges et de valorisation en écologie de la restauration, l’Association française de génie biologique pour le contrôle de l’érosion des sols. Le programme a pris fin en 2011, mais les chantiers sont toujours en cours et les réseaux sont désormais autonomes.

Auteur

Émilie Badin

Journaliste scientifique

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