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04 octobre 2021

Vers de nouvelles solutions pour la ville de demain : l’ère des technosols

Selon l’IPBES, la plateforme intergouvernementale sur la biodiversité et les services écosystémiques, un million d’espèces sont en danger de disparition et ce, principalement à cause de l’artificialisation des terres.

En effet, l’étalement urbain, conséquence d’une forte industrialisation, participe activement à la destruction des conditions de vie indispensables à la faune et la flore.

Face à cet enjeu conséquent, de nouveaux concepts émergent pour tenter de solutionner le problème. C’est le cas des technosols, qui ont pour but de contribuer à la renaturation des sols de manière écologique et durable.

À quoi correspond exactement l’artificialisation des sols ? En quoi ce phénomène menace-t-il la biodiversité ? Les technosols peuvent-ils constituer une solution pour y remédier ?

Artificialisation des sols : une menace sérieuse pour la biodiversité

Qu’est-ce que l’artificialisation des sols ?

On parle d’artificialisation des sols lorsque l’homme transforme un espace naturel. Par exemple, cette transformation intervient lors de la construction d’habitations ou de routes qui engendrent la destruction de l’habitat des espèces qui demeurent dans cet espace naturel.

Contrairement à ce que l’on pourrait penser, l’artificialisation des sols ne concerne pas uniquement leur bétonisation. Effectivement, toute intervention humaine sur un milieu naturel, et ce, même si la nature y reste présente, entrave les interactions naturelles.

Par exemple, il ne faut pas minimiser les conséquences que peuvent engendrer l’agriculture, ou même des sentiers de randonnée en forêt.

En résumé, le phénomène d’artificialisation des sols renvoie globalement à la présence régulière de l’homme dans la nature et ce, quelle qu’en soit la forme.

Quels risques pour la biodiversité ?

L’artificialisation des sols est la principale source de dégradation de la biodiversité.

Comme l’expose WWF dans son récent rapport « Living Planet  », l’extinction de la biodiversité dans le monde est due principalement au fait que l’homme a artificialisé les milieux naturels terrestres et marins.

En effet, l’artificialisation des espaces serait responsable de la destruction de près de la moitié des espèces disparues. Précisons que ce chiffre est bien plus élevé que l’impact de la chasse et la pêche (24 %), des maladies (13 %), de la pollution (7 %) ou encore du réchauffement climatique (6 %).

Effectivement, en modifiant les espaces naturels, on leur retire les qualités nécessaires à leur bon fonctionnement. Cela entraîne la suppression de leurs mécanismes de régulation interne et la destruction de l’habitat des espèces qui y vivent.

De ce fait, l’action de l’humain bloque les interactions naturelles présentes dans la nature. En conséquence, la présence des sociétés humaines constitue un danger majeur pour les espèces vivantes et la biodiversité. Il apparaît donc urgent d’adapter nos modes de vie de manière à sauvegarder nos espaces naturels.

Un phénomène difficile à stopper

Même si le gouvernement français souhaite aboutir en 2030 à « zéro artificialisation nette », ce phénomène continue de progresser et apparaît difficile à contenir.

En premier lieu, il serait nécessaire de modérer le marché immobilier en le réglementant de manière très stricte. Par exemple, en limitant la construction de nouveaux logements, en favorisant les habitations collectives ou encore en résolvant la problématique des logements vides.

Cependant, l’époque moderne dans laquelle nous vivons dispose d’une forte urbanisation, et avec le fonctionnement actuel du marché immobilier, il apparaît compliqué de mettre en place de telles réglementations.

En deuxième lieu, il s’agirait de réguler l’activité agricole. Or, le développement économique de nombreux pays passe par la valorisation des ressources naturelles, ce qui induit une forte activité agricole. C’est le cas du Brésil, qui, pour développer le commerce à l’international, exporte des denrées alimentaires comme le soja et le maïs, accroissant de la sorte sa production agricole.

Cette problématique ne pourra se résoudre que si un changement profond de notre modèle socio-économique intervient, en prenant en considération les problématiques écologiques sur le long terme. Les politiques doivent prendre des décisions qui permettront de limiter l’artificialisation des milieux naturels afin de préserver l’écosystème des sols.

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Technosols : perspective d’une solution pour reconstituer les sols

Technosols, quèsaco ?

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La fertilité du sol est primordiale pour le développement de la biodiversité. Ainsi, afin de refertiliser les terres artificielles, des ingénieurs agronomes ont eu l’idée de reconstituer des sols grâce à des déchets.

En effet, cette solution peut avoir la capacité d’améliorer notre empreinte sur l’environnement car elle intervient sur plusieurs plans. D’une part, elle évite de prélever de la terre de qualité dans les sols naturels, et d’autre part, elle permet de recycler les nombreux déchets urbains.

Les technosols sont donc des sols fertiles créés à partir de déblais. Si l’on arrive à trouver la bonne composition, les déchets recyclés pourraient permettre de constituer un sol fertile pour les espaces verts.

Comment se met en place un sol reconstitué ?

Pour constituer un technosol, il faut d’abord analyser la constitution d’un sol naturel afin de pouvoir reproduire le même fonctionnement.

Un sol naturel se construit progressivement : il a pour source première la roche sur laquelle vont naître progressivement des mousses qui vont, par la suite, être en mesure de créer de la matière organique.

Cette matière organique servira de base pour le développement de l’herbe, puis des arbres. Le sol naturel est formé de plusieurs couches appelées scientifiquement « horizons ». Chacune de ces couches dispose d’une composition propre et de caractéristiques spécifiques.

Pour reproduire le mécanisme d’un sol naturel, il s’agira de reproduire ces strates à l’aide de compost et de substrat minéral. Par exemple, les débris de béton, l’argile et les déchets organiques tels que le compost, le bois et les feuilles mortes peuvent être utilisés pour la reconstitution des sols car ils permettent de générer une terre fertile.

Le sol reconstitué pourra ainsi abriter un écosystème détenant une riche biodiversité.

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Un espoir pour l’urbanisme circulaire ?

Le concept d’urbanisme circulaire, initié par l’urbaniste Sylvain Grisot, encourage à façonner et à organiser la ville sur elle-même afin d’éviter au maximum l’étalement urbain. Ce concept émet l’idée d’utiliser en priorité l’existant et d’exploiter en premier lieu toutes les ressources de la ville. Ceci implique d’éviter au maximum l’artificialisation des sols.

Les technosols permettent l’application des bonnes pratiques de l’urbanisme circulaire grâce à la réutilisation des déchets urbains inertes. Ce nouveau type de sol ouvre un nouveau regard sur le monde et de nouvelles perspectives pour reconvertir les espaces urbains dénaturés par l’activité humaine.

Les technosols constituent ainsi un bon espoir pour éviter d’utiliser les écosystèmes existants, tout en recréant de la biodiversité sur les sols artificiels de nos espaces urbanisés. Cette solution, bien qu’au stade de développement, laisse espérer un moyen concret de lutte contre l’étalement urbain.

Végétaliser les villes en recyclant des déchets urbains, plutôt qu’en exploitant des ressources naturelles semble être la solution idéale pour implanter le concept d’urbanisme circulaire.

Cette approche circulaire a été adoptée par le programme de recherche national français SITERRE, financé par l’ADEME (Agence de la transition écologique) de 2011 à 2016.

Les objectifs de ce programme consistaient, entre autres, à définir les propriétés attendues des sols en fonction de leurs différents usages, à délimiter la pertinence des indicateurs de fertilité du sol, à proposer des profils types de construction de sol et à déterminer le type de déchet approprié pour l’établissement du sol.

Il a été conclu que l’assemblage de déchets organiques et minéraux, spécifiquement conçus pour construire les technosols, permet d’engendrer des sols fertiles avec des propriétés favorisant la création de biomasse. Après vérification, il a été établi que ce type de technosol ne constituait un danger ni pour l’environnement ni pour l’homme.

Ce programme doit permettre le développement des technosols dans l’espace urbain en formulant, à l’attention des gestionnaires de paysages urbains, les spécifications optimales des sols citadins et la manière de procéder pour une gestion durable de ces technosols. Ce protocole a été édité dans un livre publié en 2016.

Zoom sur un projet européen qui mise sur le compost pour reconstituer les sols

Un projet européen a permis à deux régions, en Espagne et au Portugal, de faire renaître la biodiversité en restaurant des sols totalement dénudés, grâce à l’utilisation du compost. Ce projet, dénommé Res2ValHUM, a été réalisé dans trois villes au Portugal (Porto, Braga et Guimarães) et quatre villes dans la région de Galice en Espagne (Ourense, Touro, Saint Jacques de Compostelle et la Corogne).

Des entreprises expertes en production de compost et de technosols, accompagnées par des laboratoires universitaires, ont été mobilisées. Un budget de deux millions d’euros, majoritairement financé par la politique européenne de cohésion, a été attribué à ce projet ambitieux.

Dirigé par l’Université du Minho, il s’inscrit dans l’Axe « Croissance durable par la coopération transfrontalière pour la prévention des risques et une meilleure gestion des ressources naturelles ». En Galice, les sociétés SOGAMA, CVAN et l’Université de Saint Jacques de Compostelle y participent activement. Les entreprises portugaises, LIPOR et BRAVAL ainsi que le CVR se sont également joints à ce projet.

La finalité de ce programme est de promouvoir le compostage en tant que moyen de gestion des déchets organiques, entraînant la réduction de la quantité de déchets à la décharge, et la création d’un compost qualitatif.

Ainsi, les chercheurs de l’Université de Saint Jacques de Compostelle ont participé à ce projet novateur en analysant et en étudiant les propriétés chimiques des composés de différentes sortes de compost. Ce compost provenait principalement de déchets ménagers, d’algues et de fumier. Il s’agissait, pour cette équipe, de déterminer la réaction des différents composts sur les sols et leur aptitude à recréer des espèces vivantes.

Le principe de cette opération est de donner une nouvelle vie aux déchets en les utilisant pour résoudre des problématiques écologiques. Par exemple, les algues échouées sur la plage n’ayant pas d’utilité, elles sont réutilisées pour la création de compost.

L’enjeu est de taille puisque le compost, constitué de matière organique, est un réel puits de carbone. En le réinjectant dans le sol, il permet même de capturer le carbone de manière beaucoup plus active que les végétaux.

L’usine LIPOR, à Porto, récupère 60 000 tonnes de biodéchets par an. Elle les transforme grâce à l’ajout de déchets végétaux, ce qui lui permet de créer 12 000 tonnes de compost.

Grâce à ce projet, des espaces naturels ont pu être mis en place dans ces régions. Par exemple, l’ancienne mine de cuivre de Touro en Galice, qui était totalement dénuée de végétation il y a 20 ans, arbore aujourd’hui de nombreux arbres et une grande variété d’espèces. Toute cette végétation a été engendrée grâce à l’installation de technosols. La faune et la flore renaissent dans ce sol où toute trace de vie avait disparu.

Conclusion

Pour conclure, la transformation des sols, qui découle de l’étalement urbain, constitue un réel danger pour la biodiversité et la sauvegarde des espèces. De nombreuses initiatives tentent de résoudre ce problème mais cela nécessite un profond changement du modèle socio-économique déjà bien ancré dans nos sociétés.

Les technosols sont des sols fertiles créés à partir de déchets recyclés, reproduisant le fonctionnement d’un sol naturel. Ils constituent une solution idéale pour rétablir de la diversité dans les espaces publics sans puiser dans les ressources naturelles.

Des régions espagnoles et portugaises en ont fait l’expérience, grâce au projet européen Res2ValHUM, qui a relevé le défi de reconstituer des espaces naturels à l’aide de compost.

Les technosols constituent une pratique favorisant l’urbanisme circulaire car ils permettent la renaturalisation des sols grâce au recyclage des déchets urbains.

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