Ingénierie écologique : Définitions, Méthodologies, Acteurs Thierry DUTOIT Directeur de recherches CNRS Conseiller scientifique CNRS-INEE [email protected] Quelques définitions La plus récente : L’ingénierie écologique est actuellement définit par la commission de terminologie du Ministère de l’écologie comme : « l’ensemble des connaissances scientifiques et des pratiques fondées sur les mécanismes écologiques et utilisables pour la gestion adaptative des ressources, la conception, la réalisation et le suivi d'aménagements ou d'équipements » Irstea (2012) « Action (conception) par et/ou pour le vivant, mobilisant les connaissances et les concepts de l’écologie et intégrées dans un projet d’ingénierie » A ne pas confondre avec le génie écologique ! « Les activités d'études et de suivi, de maitrise d'œuvre et de travaux favorisant la résilience des écosystèmes et s'appuyant sur les principes de l'ingénierie écologique » Ingénierie Ecologique = oxymore ? Le terme d’ingénierie intègre les capacités « … de prévoir, créer, organiser, diriger et contrôler des travaux sous tous leurs aspects et nécessitant un travail de synthèse et de coordination… ». Peut-on réellement espérer dans l’état des connaissances scientifiques actuelles « prévoir, créer et organiser » des travaux pour gérer l’ensemble des interactions entre les êtres vivants et leurs milieux quels que soient les niveaux d’organisation du vivant et les échelles d’espaces et de temps concernées ! Ingénierie Ecologique = nouveau paradigme ? « L’ingénierie écologique doit être à l’écologie scientifique ce que la médecine est à la biologie humaine » (Gosselin, 2009) Réflexions L’ingénierie écologique : entre recherche et application RECHERCHE APPLICATION Ecologie ingénieriale ? Ingénierie écologique = = SCIENCE CONCEPTION Chercheurs Bureaux d’étude Formation universitaire Formation d’ingénieur Génie écologique = CONSTRUCTION Entreprises « INGÉNIERIE ÉCOLOGIQUE ? » Formation technique Réflexions L’ingénierie écologique : entre recherche et application problématique technico-socio-éco problématique scientifique Milieu érodé ou dégradé Recherche Génie prescription et expertise Ingénierie savoir et outils Les objectifs de l’ingénierie écologique • 1. Réhabilitation d’écosystèmes ressentis comme dégradés, restauration de communautés, réintroduction d’espèces (restauration écologique) • 2. Création de nouveaux écosystèmes durables qui ont une valeur pour l’homme et pour la biosphère (toits « écosystémisés ») • 3. Mise au point d’outils biologiques pour résoudre des problèmes de pollution, rétablir ou maximiser un service écosystémique (phytoremédiation). En pratique Des actions par et/ou pour la nature et le vivant, intégrées dans un projet d’ingénierie Des actions de : • restauration • création • gestion • conservation des milieux terrestres et aquatiques Utilisation d’espèces « Ingénieur de l’écosystème » : « Les espèces ingénieures de l’écosystème sont des organismes qui contrôlent directement ou indirectement la disponibilité des ressources d’autres organismes en causant des changements d’état physique du matériel biotique ou abiotique » (Jones, 1984). Une ingénierie civile durable ? - Résultats ± rapides, puissance des techniques, maîtrise des moyens., etc. mais : - Impact environnemental fort : - Consommation de ressources non renouvelables - Emission de CO2, pollutions diverses (huiles, etc.) Restauration soutenable à l’échelle de la planète et pour quels résultats ? Méthodologies Favoriser l’auto-organisation des systèmes écologiques. • “Self organization is the property of systems in general to reorganize themselves given an environment that is inherently unstable and non homogenous” (Mitsch& Jorgensen 2004). • Une organisation imposée présente un faible potentiel d’adaptation aux changements et aux perturbations tandis qu’une auto organisation, basée sur un réseau d’acteurs et d’interactions variables, présente un potentiel d’adaptation élevé. Méthodologies • La dynamique d’une espèce, d’une communauté, d’un écosystème n’est pas indépendante du système écologique dans son ensemble. • L’ingénierie écologique repose sur une approche système et sur la prise en considération du système écologique dans toutes ses composantes et à toutes les échelles. • L’ingénierie écologique nécessite une représentation pluri- ou inter – disciplinaire de systèmes écologiques conceptualisés et modélisés. Approche intégrée, multi-scalaire, holiste, etc… Un accident technologique dans une Réserve Naturelle ! 7 août 2009: Rupture d’un oléoduc de la société SPSE = déversement d’un volume de 4 700m3 d’hydrocarbures sur 5,49 ha de surface et en sous sol Dépolluer en urgence ! Opérations de dépollution du sol: fin août 2009 – début avril 2010 Décaissement et évacuation de 72 000T de terres souillées et évacuation vers un centre de traitement spécialisé Remise en place du sol: Principaux horizons du sol Janvier à fin avril 2011 Horizon organique A1 Horizon minéral (B) Cailloutis (C) Poudingue 3 3 Dont les premiers résultats sont mitigés… 0.8 1.0 Analyses de la composition de la végétation Distance de Bray-Curtis (BC) - printemps 2012 a b c d d 0.6 BC = 1 0.4 ↗ Similarité 0.0 0.2 BC = 0 A1 A1T (B) C S Pour une véritable ingénierie écologique au service de la restauration Brachypodium distachyon Vulpia ciliata Evax pygmaea Des fourmis « ingénieures de l’écosystème » ? Comment le faire ? Transplantation des reines fondatrices 1) Création d’une cavité 2) Dépôt de la fondatrice 3) Recouvrement par un galet numéroté 0.0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7. Pourcentage d’installations réussies Premiers résultats : printemps 2012 P-value = 0.02699 α = 0.05 a b Site accidenté Pseudosteppe Premiers résultats : automne 2012 P-value = 0.03459 α = 0.05 0.3 0.2 0.1 0.0 Pourcentage d’installations réussies 0.4 b 64% des installations réussies au printemps 2012 Site accidenté a 54% des installations réussies au printemps 2012 Pseudosteppe Ingénierie Ecologique au CNRS en 2012 Premier bilan programme Ingeco (2007-2011) : http://www.cnrs.fr/inee/recherche/programmes/ingenierie-ecologique.htm Nomination conseiller scientifique , axe Développement durable (2011) : Actions de valorisation en 2012, année de l’ingénierie écologique au CNRS : http://www.cnrs.fr/inee/communication/journees_ingenierie_ecologique.htm - Site Internet INEE : http://www.cnrs.fr/inee/recherche/programmes/ingenierie-ecologique.htm - Productions scientifiques et de transfert : http://www.cnrs.fr/inee/recherche/programmes/production-scientifique.htm - Journées nationales de l’ingénierie écologique les 03 et 04 juin 2012 : http://www.cnrs.fr/inee/communication/actus/docs/dossier_complet_JIE.pdf - Campagne de médiatisation nationale et internationale : http://www.cnrs.fr/inee/communication/Revue_Presse_CNRS_IngenierieEcologique.pdf - Stand CNRS « Ingénierie Ecologique » Salon Pollutec, Lyon 27-30 novembre 2012. http://www2.cnrs.fr/manifestations/199.htm Quelques liens vers les dernières productions nationales "Journal du CNRS" consacré à l'ingénierie écologique 2012 : http://www2.cnrs.fr/journal/4783.htm Pages consacrées à l'ingénierie écologique au CNRS-INEE (INstitut Ecologie et Environnement) 2012 : http://www.cnrs.fr/inee/recherche/programmes/ingenierieecologique.htm Manifeste pour l'ingénierie écologique 2012 : http://www.cnrs.fr/inee/recherche/fichiers/Manifeste_ingenierie_ecologique.pdf Les réseaux issus d’Ingeco : Réseau d’échanges et de valorisation en écologie de la restauration (REVER) : http://www.reseau-rever.org Association française de génie biologique pour le contrôle de l’érosion des sols (AgéBio) : http://www.agebio.org/ Groupe d’application de l’ingénierie des écosystèmes (Gaïé) : http://www.ingenierie-ecologique.org Les sociétés internationales : Society for Ecological restoration: https://www.ser.org American Ecological Engineering Society: http://www.ecoeng.org www.reseau-rever.org LE RÉSEAU D’ÉCHANGES ET DE VALORISATION EN ÉCOLOGIE DE LA RESTAURATION www.reseau-rever.org REVER, c’est quoi? Après plus d’une vingtaine d’années d’existence, l’écologie de la restauration et la restauration écologique se dotent enfin de leur réseau francophone : REVER, le Réseau d’Échanges et de Valorisation en Écologie de la Restauration. Ce réseau, créé en 2008 grâce au programme « Ingénierie Écologique » du CNRS/CEMAGREF, a pour but - d'organiser et de favoriser les relations entre gestionnaires, praticiens, étudiants et scientifiques œuvrant dans les domaines de l’écologie de la restauration et/ou de la restauration écologique. - de contribuer à la diffusion des connaissances en écologie de la restauration et à l'amélioration des pratiques de restauration écologique www.reseau-rever.org Les Journées atelier REVER Ces réunions sur 2 jours, comprenant conférences, discussions, tables rondes et sorties de terrain, sont des moments d'échanges et de rencontres entre tous les acteurs de la restauration écologique : scientifiques, gestionnaires, bureaux d’études, collectivités territoriales, élus, associations, entreprises de génie civil, paysagistes, étudiants… Conférences lors de la 1ère édition des journées REVER à Avignon Sortie de terrain lors de la 2ème édition des journées REVER à Brest www.reseau-rever.org Les Journées atelier REVER depuis 2009 www.reseau-rever.org Les Journées atelier REVER depuis 2009 www.reseau-rever.org Le site internet Ce site internet, créé en 2009, est conçu à la fois comme un outil de travail et de communication, permettant aux acteurs de REVER d'échanger et de contribuer à son élaboration. www.reseau-rever.org Le site internet Les fiches projets Un projet de restauration à planifier, en cours ou achevé? Des questions, rien n'a fonctionné comme prévu ou cela a été un succès? Toutes ces informations sont importantes pour les membres du réseau et sont postées sous forme de fiches. www.reseau-rever.org Le site internet Bibliographie Beaucoup de documents sont difficiles d'accès pour de multiples raisons. Il est pourtant important pour les membres de notre réseau d'être au courant des dernières avancées dans le domaine. Mise à disposition de rapports non publiés, mémoires de master, diaporamas, etc.) www.reseau-rever.org Le site internet Mais aussi… Le réseau permet aussi de partager les coordonnées des différents acteurs, que ce soient des personnes ou des organismes. De plus, le site est régulièrement actualisé par des offres d’emplois ou de stage, des appels d’offres, des annonces de congrès, conférences, etc.. www.reseau-rever.org REVER, sollicité Norme AFNOR sur génie écologique - zones humides Filière verte – Ministère de l’Ecologie Groupe Eviter, Réduire, Compenser – Ministère de l’Ecologie Structuration de la filière Génie Ecologique – Ministère de l’Ecologie Groupe de travail FRB consacré à l’ingénierie écologique Autres actions • Filière « génie écologique » du Ministère de l’écologie dans le cadre d’un plan d’actions pour l’ingénierie écologique (axe prioritaire « Economie Verte ». http://www.developpement-durable.gouv.fr/spip.php?page=article&id_article=25270 • Union des Professionnels du Génie Ecologique • CCEAGE : « Centres de Coordination, d’Expérimentation et d’Application du Génie Ecologique ». - PRIDES « Eco-entreprises » - Pôles de compétitivité « Hydreos »