Étudier le monde vivant pour mieux s’en inspirer : le biomimétisme
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Quel est le point commun entre : le velcro, le TGV japonais, le scotch, le verre anti-reflets, l’Eastgate building à Harare au Zimbabwe, le Fastskin et l’aiguille de seringue Nanopass 33 ?

Toutes ces inventions humaines sont fondées sur le biomimétisme. Sans le savoir, nous vivons au quotidien avec des objets inspirés du vivant. Le biomimétisme est un terme qui revient souvent dans les actualités sans pour autant que nous sachions déterminer avec précision ce à quoi il fait référence.

Biomimétisme, c’est quoi ?

Le biomimétisme est défini comme une philosophie et des approches conceptuelles interdisciplinaires prenant pour modèle la nature afin de relever les défis du développement durable (social, environnemental et économique) encadré par la norme ISO TC 266 – ISO 18458.

Kalina Raskin, directrice générale du CEEBIOS (Centre national d’études et d’expertise dans le domaine du biomimétisme) définit le biomimétisme comme “l’approche scientifique qui inclut la notion de durabilité et garantit la prise en compte des enjeux de transition écologique”.
En effet, le biomimétisme repose sur le principe suivant : au cours de l’évolution, par des essais et des erreurs, les espèces vivantes ont progressivement acquis la capacité à s’adapter au mieux à leur environnement se traduisant par des performances techniques diverses. L’objectif du biomimétisme est d’atteindre ces performances et ces aboutissements dans les conditions propices à la durabilité telles que l’on les entrevoit dans le vivant, qui fonctionne grâce aux énergies renouvelables, à des matériaux entièrement recyclables, à une gestion extrêmement efficace de l’information, à des consommations énergétiques optimisées…

Le biomimétisme représente une opportunité inédite d’innovation responsable : s’inspirer du vivant et tirer parti des solutions et inventions qui y sont produites, éprouvées par 3.8 milliards d’années d’évolution.

Divers exemples de biomimétisme, inspirés de la nature, utilisés quotidiennement

Le biomimétisme est donc la démarche qui consiste à innover, en s’inspirant de la nature, en trouvant de nouvelles solutions optimisées pour rendre un domaine ou une activité économique, plus durable, moins coûteuse en énergie, utilisant moins de matières premières, générant moins de déchets et étant plus résilientes. En somme, le biomimétisme permet de faire converger un intérêt technique avec les contraintes et les opportunités environnementales.
Cette approche, qui connaît actuellement un écho face aux enjeux actuels, doit permettre de repenser nos modes de production, de conception et de consommation en répondant aux enjeux multiples du dérèglement climatique, aux objectifs du développement durable et à la lutte pour la préservation de la biodiversité.

Biomimétisme n’est pas synonyme de bio-inspiration

Il faut distinguer la bio-inspiration et le biomimétisme. La bio-inspiration est une approche créative basée sur l’observation des systèmes biologiques. C’est en somme, s’inspirer du vivant pour l’innovation, au sens très large du terme, tant pour les produits, que pour les procédés de fabrication voire pour l’organisation générale de la société et des structures. Cependant, la bioinspiration n’est ni nécessairement scientifique, ni durable. On la trouve par exemple dans l’art et s’illustre par l’imitation de formes inspirées du vivant pour des raisons artistiques et esthétiques.

L’Eastgate Building est un supermarché construit en 1996 à Harare au Zimbabwe, qui s’inspire directement du fonctionnement des termitières. Ce biomimétisme permet de maintenir une chaleur uniforme, une ventillation et climatisation peu coûteuse en énergie.

L’exemple emblématique du Shikansen

L’un des exemples emblématiques de biomimétisme est le Shikansen, autrement appelé le « train martin-pêcheur ». En effet, lors de la création du train à grande vitesse, inauguré au Japon en 1964 pour les Jeux Olympiques de Tokyo, celui-ci avait une vitesse de croisière de 320 km/h, ce qui en faisait le train le plus rapide du monde. Cependant, dès sa mise en service, le Shinkansen a rencontré des problèmes, l’un d’entre eux étant dû à la topographie du pays. Région montagneuse, le Shikansen était amené de manière régulière à emprunter des tunnels. Néanmoins, un bruit sourd se produisait à la sortie des trains des tunnels. Par des mouvements de compressions et de déplacements d’air vifs, dus à la grande vitesse du train, ceux-ci étaient obligés de ralentir pour franchir les tunnels et limiter ce bruit assourdissant pour les riverains.

A chaque problème, une solution inspirée de la nature.
Eiji Nakatsu, l’ingénieur et ornithologue, s’est inspiré du bec du martin-pêcheur qui plonge dans l’eau en provoquant un minimum de remous, pour la conception du Shikansen. En effet, Eiji Nakatsu a eu l’idée d’imiter la forme du bec du martin-pêcheur, afin que les trains puissent passer du milieu moins dense à l’extérieur du tunnel au milieu plus dense de l’intérieur du tunnel sans émettre de bruit. Comme pour le martin-pêcheur au bec pointu et fuselé lui permettant de plonger à la verticale dans l’eau pour attraper sa proie, le Shikansen s’est profilé, permettant de réduire la consommation d’énergie de 16% et d’augmenter sa vitesse d’à peu près 10%.

Découvrez LIFE!

La nature est notre meilleur modèle de performance, d’excellence et de résilience, l’allié incontournable de notre avenir. À travers l’exposition “Nature championne et inspirante” proposée lors du Festival LIFE! créé par ENGAGE, le biomimétisme incite à protéger et à s’inspirer du vivant pour réinventer un monde durable, de prospérité partagée entre l’humanité et l’ensemble de la vie.

Nous vous donnons rendez-vous les 13, 14 et 15 Juin 2024 à l’Académie du Climat pour admirer l’exposition “Nature championne et inspirante” présentée par Biomim’expo lors du Festival LIFE!.

Connaissez-vous Biomim’expo ?

C’est Le grand rassemblement du biomimétisme et des innovations bio-inspirées en France dont la 8e édition se tiendra le 11 et 12 juin 2024 au Parc floral de Paris. Sachant que la nature est notre plus puissant partenaire et notre meilleur modèle d’avenir, Biomim’expo est le plus grand open lab du monde : 3,8 milliards d’années de Recherche & Développement pour inspirer de nouvelles idées et pistes d’innovations pour nos modes de production et d’organisation. Un événement pluridisciplinaire atypique, hors des silos pour penser hors des sentiers battus. Une rencontre entre ingénieurs, industriels, scientifiques, startups, enseignants, étudiants, associations.

Biomim’expo, en cohérence avec son sujet, propose un composite entre colloque, salon professionnel, showroom et agora. Pour proposer des conférences, tables rondes, débats, keynotes… mais aussi des démonstrations, des ateliers, des séances de pitchs-projets, des prototypes, des maquettes, des animations, des expériences sensorielles, une librairie éphémère et des dédicaces, des expositions apprenantes.

Pendant deux jours, venez découvrir les acteurs du biomimétisme, pour vous mettre en action et innover en entreprise grâce à la nature.

Pour aller plus loin :

Pour en savoir plus :

– Suivre notre Atelier MISSION Biodiversité : https://lnkd.in/eJb2zJ35
– Suivre notre MOOC Biodiversité : https://lnkd.in/eTXq7iUE
– Participer à notre formation Action Biodiversité : https://lnkd.in/e93iX_WZ

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PFAS : ces substances chimiques qui adhèrent à l’environnement
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Les PFAS, substances chimiques créées par erreur par l’homme et utilisées premièrement dans l’industrie de guerre avant de connaître une utilisation généralisée, questionnent quant aux effets sur la santé humaine, mais également sur les conséquences durables de cette famille de molécules chimiques sur l’environnement. Réputés comme “éternels”, ces polluants inexistants à l’état naturel, interrogent quant à l’empreinte de l’homme laissée ad vitam æternam sur la biodiversité et aux impacts durables de cette pollution.

Mais les PFAS c’est quoi ?

Les PFAS sont des substances chimiques issues de la famille des perfluoroalkylés et polyfluoroalkylés. Provenant au départ d’un hydrocarbure, les PFAS sont fondés sur une liaison carbone-fluor, considérée comme l’une des plus stables de la chimie organique et donc quasiment indestructible, d’où le surnom de “polluants éternels”. La robustesse de ces “polluants éternels” offre diverses propriétés très intéressantes pour les procédés industriels.

Carte mondiale des zones d’exposition de la faune et la flore sauvages menacées par l’exposition aux PFAS

Quand l’homme inventa les PFAS

Les PFAS sont une grande famille de substances inventées par l’homme en 1938 par un incident d’un chimiste de la firme Dupont. En essayant de faire refroidir de la neige avec du fluor, celui-ci a découvert les PFAS, substance chimique inconnue à l’état naturel.

Les premiers PFAS sont utilisés dans le projet Manhattan (ayant pour objectif de créer la bombe atomique) et dans les revêtements pour les chars de l’armée américaine. Par la suite, poêles en téflon, cordes de guitare, vestes Gore-Tex, mousses à incendies, maquillage waterproof, emballages alimentaires…. tous ces objets du quotidien anti-adhésifs, anti-tâches, imperméables et résistants aux hautes températures sont fabriqués majoritairement à partir de PFAS.

Commercialisées depuis le début des années 1950, les PFAS font face à de premiers soupçons sanitaires dans les années 1960 et 1970 quant à l’exposition humaine à ces substances chimiques nouvellement créées.

Par leur robustesse, les PFAS se révèlent persistants à long terme dans l’environnement des usines qui fabriquent ou utilisent ces substances. Sols, cours d’eau, air, nappes phréatiques, tous les espaces se retrouvent contaminés par ces substances qui se révèlent conduire à des risques de cancers ou de dysfonctionnements immunitaires pour l’homme.

Quels liens entre les PFAS et la biodiversité ?

Avant de contaminer les êtres humains, les PFAS contaminent l’environnement et la biodiversité à proximité directe des usines et se propagent, au fur et à mesure, dans d’autres milieux, et même jusqu’en Arctique.

Une mission scientifique menée au Svalbard par Centre d’Etudes Biologiques de Chizé (CEBC, CNRS/Université de La Rochelle) et le Muséum National d’Histoire Naturelle à mesurer l’impact de ces PFAS sur la faune polaire. Les chercheurs ont montré, grâce à des prises de sang réalisées sur des mouettes tridactyles (oiseaux marins fortement contaminés par ces polluants), que ces organismes sont les plus touchés par le stress oxydatif. Cela conduit à un vieillissement cellulaire anormal. Le stress oxydatif, stimulé par la présence de ces polluants poly- et perfluoroalkylées pourrait alors altérer la fécondité à long terme des individus les plus contaminés.

“Ces composés perfluorés, de plus en plus présents dans des contrées aussi reculées que l’Arctique, constituent une menace sérieuse pour la biodiversité arctique.”

Mouettes tridactyles, oiseaux marins fortement contaminés par les PFAS, étudiées lors de la mission scientifique menée au Svalbard

D’autres études ont montré que les PFAS ont des effets néfastes sur l’environnement et les habitats. En effet, ces substances chimiques réduisent la capacité de régénération des écosystèmes, dégradent la qualité de l’eau, des sols et de l’air, induisent des modifications physico-chimiques des habitats. Par ailleurs, les PFAS ont comme conséquence d’altérer les interactions symbiotiques en perturbant les relations mutualistes entre les plantes et les microorganismes du sol.

De plus, les PFAS ont des effets directs sur la biodiversité. Ils augmentent la vulnérabilité aux maladies et aux parasites en affaiblissant le système immunitaire des organismes et en perturbant leur fonctionnement physiologique, les rendant plus susceptibles aux maladies et aux infestations parasitaires. Enfin, les PFAS ont des effets délétères sur les fonctions reproductives. Ceux-ci affectent par exemple la germination des graines, la croissance des plantes et la reproduction des végétaux.

Santé humaine et protection de la biodiversité : même combat

Du fait de leur persistance, les PFAS ont une tendance à la bioaccumulation, c’est-à-dire à s’accumuler dans les tissus des organismes vivants. Cette accumulation peut entraîner une augmentation de la concentration de PFAS le long de la chaîne alimentaire. Les prédateurs, y compris les humains, peuvent ainsi être exposés à des concentrations plus élevées de PFAS en consommant des organismes déjà contaminés.

Les PFAS, par la contamination de la biodiversité, ont un impact direct sur la santé des humains. Par leur robustesse, les PFAS sont des composants chimiques pérennes dans l’environnement et questionnent quant à la question des effets à long terme sur les écosystèmes et les potentielles dépollutions nécessaires.

Face aux risques que ces polluants “éternels” font peser sur l’environnement et la santé des humains et des écosystèmes, l’Assemblée nationale a voté, jeudi dernier pour à une proposition de loi visant à interdire dans la majorité des cas l’utilisation des PFAS. Une première avancée significative en prévision d’autres accomplissements législatifs à l’échelle européenne en discussion.

 

Pour aller plus loin :

  • Un documentaire pour en apprendre plus sur les PFAS et leur rôle dans la contamination de l’environnement
  • Une carte mondiale qui présente les zones d’exposition de la faune et la flore sauvages menacées par l’exposition aux PFAS
  • Un article scientifique pour comprendre plus en détail les impacts des PFAS sur la biodiversité

Pour en savoir plus :

– Suivre notre atelier Mission Biodiversité : https://lnkd.in/eJb2zJ35
– Suivre notre Mooc Biodiversité : https://lnkd.in/eTXq7iUE
– Participer à notre formation Action Biodiversité : https://lnkd.in/e93iX_WZ

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Zones humides : un espace entre deux eaux
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Chaque 2 février, et pendant le reste du mois, nous avons commémoré, la signature de la Convention sur les zones humides, signée en 1971 à Ramsar (Iran). Premier accord multilatéral moderne sur l’environnement et seul traité consacré à un écosystème, cette convention met en lumière le rôle primordial qu’occupent les zones humides pour les êtres humains et leurs activités. Épuration de l’eau, aide à la gestion des crues, atténuation des effets des sécheresses, stockage du carbone, les zones humides sont de véritables alliées pour l’homme.

Définir la zone humide ne va pas de soi !

Une zone humide, c’est avant tout une zone de transition entre la terre et l’eau. 

Zone humide entre terres immergées et émergées

Cependant, c’est un terme vaste avec plusieurs définitions. Entre celle du code de l’environnement ou de la convention de Ramsar, entre zones humides et milieux humides, la définition n’est pas homogène. 

Toutefois, une zone humide est caractérisée par la présence de l’eau, salée ou douce, dans des zones continentales ou côtières, artificielles ou naturelles, permanentes ou temporaires, stagnantes ou courantes. 

Une zone humide peut être à la fois : 

  • des cours d’eau, des lacs, des étangs, des plaines d’inondation, des tourbières, des marais et des marécages. 
  • des estuaires, des vasières, des marais salés, des mangroves, des lagons et des récifs coralliens. 
  • des étangs d’aquaculture, des rizières, des retenues et des marais salants.

Le constat d’un déclin des zones humides

Les activités humaines menacent les zones humides. En effet, elles entraînent une fragmentation, un appauvrissement voire une disparition de ces zones.

“87 % des zones humides présentes au XVIIIe siècle avaient été perdues en 2000, dont 50 % rien qu’au XXe siècle. La disparition des milieux humides est 3 fois plus rapide que la déforestation” (IPBES, 2019).

L’urbanisation, la construction de routes, l’intensification de l’agriculture et de la production forestière, l’aménagement des cours d’eau et des espaces portuaires, l’extraction de minéraux, le prélèvement d’eau sont autant de facteurs humains qui ont un impact direct sur le déclin de ces milieux.

Un atout majeur pour lutter contre le dérèglement climatique

Primordiales pour les services rendus dans la lutte contre le dérèglement climatique, les zones humides sont des espaces qui :

  • absorbent et stockent l’eau, diminuent l’intensité des crues, canicules, tempêtes.
  • alimentent les nappes phréatiques et cours d’eau, retardent les effets de sécheresse et préservent la ressource en eau.
  • captent le carbone atmosphérique.
  • absorbent l’azote et améliore la qualité de l’eau.
  • procurent des îlots de fraîcheurs en milieu urbain.

Zone humide : un creuset de biodiversité

Réservoirs de biodiversité, les zones humides sont essentielles sur Terre.

“Les milieux humides couvrent environ 6 % des terres émergées et figurent parmi les écosystèmes les plus riches et les plus diversifiés de notre planète”.

Première zone humide de France par sa taille, la Camargue accueille régulièrement la seule colonie nicheuse
de flamant rose en France.

Selon les chiffres des Nations Unies :

  • 40 % de toutes les espèces végétales et animales vivent, se reproduisent où sont abrités dans les zones humides.
  • La moitié des espèces d’oiseaux dépendent des zones humides.
  • 2/3 des poissons s’y reproduisent ou y vivent.
  • Plus d’un milliard de personnes dans le monde dépendent des zones humides pour leur subsistance, soit environ une personne sur huit sur Terre.

En somme, insectes, mollusques, crustacés, poissons, oiseaux, vertébrés, arbres, végétation, plantes remarquables et humains sont tous dépendants de ces milieux.

Quelles solutions envisageables ?

Le déclin des zones humides rime avec déclin de la biodiversité ! Face à la disparition des milieux humides et à la nécessité de les protéger à différentes échelles, des solutions financières, contractuelles, réglementaires, de sensibilisation existent pour gérer durablement, sauvegarder et restaurer les milieux humides.

  • Les PLU et SCOT permettent de penser l’aménagement du territoire en parallèle de la protection de ces espaces à l’échelle territoriale.
  • Le réseau Natura 2000 ou le programme LIFE+ contribuent à la préservation et à la restauration des milieux humides au niveau européen.
  • Les soutiens réglementaires et financiers à l’activité agricole et aquacole permettent de développer des pratiques respectueuses de la biodiversité locale et des milieux humides.
  • Jardiner en respectant la biodiversité en choisissant des essences locales cultivées sans pesticides et avec du terreau sans tourbe.

Par conséquent, les zones humides sont des milieux riches en biodiversité et indispensables à la vie sur Terre. Cependant, ces espaces sont menacés par les activités humaines.

 

Pour aller plus loin :

 

Pour en savoir plus :

– Suivre notre atelier Mission Biodiversité : https://lnkd.in/eJb2zJ35
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Captures accidentelles de dauphins, un signal pour une pêche durable
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Le 20 février 2024 a sonné la réouverture de la pêche dans le Golfe de Gascogne. Dans cette zone allant du Finistère au Pays Basque, toutes les embarcations de plus de 8 mètres et certaines techniques de pêche ont été suspendues, pendant 1 mois, dans l’objectif de préserver les populations de dauphins des captures accidentelles et de leur permettre de se reproduire. Cette interdiction a, à la fois, agité le secteur économique et a reçu de vives critiques, mais questionne également sur l’état de nos océans et sur la durabilité de la filière face à l’effondrement de la biodiversité.  

Au fur et à mesure, l’océan se vide

La pêche est la première source de destruction des écosystèmes marins.

Entre 1950 et 1990 les stocks ont massivement diminué et la pression de pêche a augmenté si bien qu’à la fin des années 1990, 90% des populations de poissons évaluées dans l’Atlantique Nord-Est étaient surexploitées.

Face à cet effondrement de la biodiversité marine, la réaction de la filière a été de pêcher plus loin, plus profond et avec des méthodes de plus en plus performantes, mais qui, en parallèle, épuisent les écosystèmes.

Navires de pêche hauturière avec leurs filets à quai

Cependant, cette filière est dans une impasse. Les quantités de poissons pêchés diminuent du fait de la surexploitation des espèces et de la capture des juvéniles. L’océan a atteint les limites de ce qu’il peut nous offrir.

C’est dans ce contexte global, et après des tentatives infructueuses de caméras embarquées sur les navires et de moyens de dissuasion pour éviter la capture des dauphins, que l’interdiction a été décidée.

La flotte de pêche française est diverse, alliant pêche côtière, pêche hauturière et pêche industrielle. Cependant, une technique de pêche fait l’objet de tous les regards : le chalutage. Le chalutage pélagique, non-sélectif, est décrié pour les captures accidentelles de dauphins et le chalutage de fond pour la destruction des habitats marins qu’il engendre.

En effet, 84% des débarquements issus de ressources surexploitées proviennent des grands chaluts et sennes, plus de 1 juvéniles sur 2 péché est capturé par un grand chalut ou une grande senne et 90% de l’abrasion des fonds est causé par les grands chaluts et sennes de fond.

Quels bienfaits, de cette interdiction, pour la biodiversité ?

Même si l’interdiction ne dure qu’un mois, c’est un premier pas qui a été fait en direction de la biodiversité marine. Cette interdiction, qui se renouvellera à la même période en 2025 et 2026, permet de mettre en lumière une menace concrète sur les cétacés du golfe tels que le dauphin commun ou le marsouin, menacés de disparaître, mais plus largement sur l’état des océans.

Il faut rappeler que cette mesure fait suite à une hausse des captures et échouages de dauphins sur les côtes françaises. Selon l’observatoire français Pelagis, 90% des dauphins retrouvés morts sur les côtes françaises ont été victimes des filets de pêche pendant l’hiver 2022-2023.

Filets de pêche qui conduisent à la capture accidentelle des dauphins

Par conséquent, cette mesure mise en place en 2024 doit, à court terme, permettre aux dauphins de se reproduire, aux juvéniles de grandir et octroie à tout l’écosystème un moment de répit.

Sur le temps long, nous sommes tous dépendants des océans et de la biodiversité qu’ils préservent. Il existe des  contributions matérielles (matières premières, ressources médicinales, d’élevage…), des contributions non–matérielles (sources d’inspiration et d’apprentissage dans l’art, la littérature, la musique, la cuisine, le tourisme…), et des contributions régulatrices (oxygénation de l’atmosphère, régulation du climat et du cycle de l’eau…) de l’océan et de ses ressources.

La pêche durable et l’adaptation de la filière

Au vu des enjeux actuels, il est nécessaire de transformer la filière pour tendre vers une pêche durable. L’un des premiers axes de transformation est le “déchalutage” du secteur économique. Cette méthode, employée largement par la pêche industrielle, ne permet pas, à long terme, de penser une gestion durable des ressources.

En parallèle, un investissement dans le secteur de la pêche côtière doit d’être encouragé. Comme le montre l’étude menée par l’association BLOOM, la pêche côtière combine les points positifs : faible impact sur les fonds marins et les émissions de gaz à effet de serre, absence de dépendance aux subventions publiques, création d’emplois et de valeur.

La transition du secteur doit permettre de conserver son segment le plus vertueux et durable : la petite pêche côtière, soit plus de 70% des navires, dont le déclin est aujourd’hui tel qu’on peut parler d’une menace de disparition !

Navire de la flotte côtière.

Même si la pêche côtière est la solution actuelle la plus viable, durable et vertueuse, celle-ci doit également évoluer et progresser sur le sujet des captures accidentelles de dauphins ou d’oiseaux.

Transiter vers une pêche durable, c’est ce que l’on peut appeler la « pêchécologie ». Cette pêche minimise les impacts sur le climat et le vivant tout en contribuant à la souveraineté alimentaire européenne, en maximisant les emplois et en offrant des perspectives socio-économiques et humaines dignes.

La restriction de pêche dans le Golfe de Gascogne est gagnante-gagnante, pour les pêcheurs, les dauphins, le climat, et illustre le principe de co-bénéfices. Préserver les dauphins aujourd’hui doit permettre aux pêcheurs de pratiquer leur activité demain et contribue à la régulation du climat.

 

Pour en savoir plus :

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Exploiter les fonds marins : une menace durable pour la biodiversité
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Les mobilisations récentes qui ont eu lieu en Norvège et sur la scène internationale ont permis de faire émerger, à nouveau, les dangers liés à l’exploitation des fonds marins. Mardi 9 janvier 2024, les députés norvégiens ont donné leur feu vert à la prospection minière en grande profondeur – entre 200 mètres et 11 kilomètres – d’une zone située au cœur du plateau continental norvégien entre la mer de Barents à l’archipel du Svalbard. L’exploitation à des fins commerciales de ces ressources a cependant été repoussée dans l’immédiat. Cette décision pose question sur les conséquences de ces nouvelles perturbations sur les écosystèmes à court et long terme, à l’échelle locale et globale.

Mais pourquoi vouloir exploiter ces fonds marins ?

Cuivre, cobalt, manganèse, nickel, zinc, thallium, fer, argent, or … autant de ressources rares sur lesquelles lorgnent les industriels. Les gisements de minéraux se situent sur les monts sous-marins, les cheminées hydrothermales et les plaines abyssales. Celles-ci sont de vastes étendues situées en profondeur, recouverts de sédiments et de dépôts minéraux, également appelés nodules polymétalliques, principales cibles de la potentielle exploitation à venir.

Comment récupérer ces ressources ?

Selon The Ocean Foundation la méthode serait d’envoyer des machines excavatrices, tels des tracteurs des mers qui aspirent les quatre premiers centimètres du fond marin, envoyant les sédiments, les roches, les animaux écrasés et les nodules jusqu’à un navire à la surface.

Machines excavatrices d’exploitation potentielle de nodules de manganèse. – Wikimedia Commons/CC BY 4.0 Deed/ROV-Team/Geomar

À l’heure de la transition énergétique, la construction des voitures électriques, panneaux solaires, éoliennes requièrent une grande quantité de minerais et de métaux rares. Cette hausse de la demande, « multiplié[e] par 3,5 d’ici à 2030 » selon l’Agence internationale de l’énergie, conduit à une recherche toujours plus forte de nouveaux sites d’exploitation. Pour atteindre les objectifs de neutralité carbone et sachant que les réserves planétaires en minerais commencent déjà à montrer leurs limites, les fonds marins semblent être une aubaine pour les industriels. Cependant, cela pose question quant aux écosystèmes florissants et interconnectés dans cet océan profond qui abritent une diversité stupéfiante de biodiversité.

Les leçons du passé :

Deux études ont été menées permettant de mettre en évidence les impacts de cette potentielle nouvelle méthode industrielle sur la biodiversité.
→ En 1989, dans les eaux territoriales du Pérou, une simulation d’exploitation minière des fonds marins a été réalisée. En 2019, une équipe de chercheurs a conclu dans une étude publiée dans Scientific Reports, que l’écosystème du bassin sédimentaire était encore en mauvaise santé et moins diversifié.
→ En juillet 2020, le Japon a mené une excavation « test » d’une durée de 1 h 49, sur une surface mesurant de 130 mètres de long, qui a eu des effets pendant plusieurs mois sur cet écosystème.

Plus d’un an après l’excavation, la densité des animaux marins mobiles – poissons, crevettes, crabes, cténaires, etc. – était inférieure de 43 % à la normale dans les zones directement affectées par le déplacement de sédiments généré par les machines. Sur les zones adjacentes la densité des animaux marins mobiles a chuté de 53 %.

Des nodules polymétalliques sur une plaine abyssale. – Wikimedia Commons/CC BY-SA 3.0/Abramax

Quelles conséquences sur la biodiversité :

Envisagée à l’échelle industrielle en Norvège, l’exploitation des fonds marins, pourrait avoir de pérennes conséquences à la fois sur les organismes benthiques tels que les crabes yétis, vers tubicoles géants, coraux noirs, mais également sur les organismes pélagiques tels que le zooplancton, baleines, calmar géant, poisson-lanterne.

En effet, les scientifiques alertent sur :
→ Le stress physiologique et un épuisement métabolique infligés par les nuisances sonores, lumineuses et chimiques aux espèces entraînant des détresses respiratoires et auditives, un endommagement des branchies, une modification des comportements, des difficultés de flottabilité et de communication par bioluminescence.

→ L’altération ou la destruction des habitats naturels induit une perte irréversible de la biodiversité marine. Les migrations forcées des populations, la fragmentation des habitats peuvent être fatales au bon fonctionnement des écosystèmes. Les scientifiques alertent également sur une potentielle hausse du taux de mortalité, une réduction de la reproduction et une modification de la chaîne alimentaire.

→ L’excavation des fonds marins induit des pollutions des eaux par des panaches de sédiments et de particules mis en suspension dans les colonnes d’eau ou des rejets toxiques provenant des navires, modifiant la composition chimique de l’eau et ayant un impact sur les communautés microbiennes et animales.

 

D’autres répercussions ?

L’exploitation des fonds marins aurait également des conséquences sur le climat planétaire en menaçant le bon fonctionnement des puits de carbone de l’océan. En effet, la redistribution des sédiments dans la colonne d’eau entraverait le rôle des sédiments dans le stockage du carbone.

Enfin, de nombreuses conséquences économiques, sociales et diplomatiques sont à prévoir. Des contaminations de l’alimentation issues de la mer et des pêcheries internationales, une déstabilisation de la chaîne alimentaire, l’impossibilité de faire de nouvelles découvertes scientifiques fondées sur le biomimétisme, l’ouverture à l’exploitation industrielle en Norvège qui sert d’exemple à l’échelle mondiale, sont autant de conséquences à prendre en compte.

 

La recherche toujours plus intense de ces minerais, pour permettre une “transition verte”, ne doit pas être synonyme de destruction de la biodiversité marine. Les fonds marins sont un patrimoine mondial à préserver car :

“Si on commence à altérer une zone, on a la quasi-certitude que l’ensemble de l’océan va finalement être altéré. Le problème, c’est qu’on ne sait pas en combien de temps et dans quelles conséquences”, estime Pierre-Antoine Dessandier, biologiste marin à l’Ifremer.

C’est pour protéger ces écosystèmes rares et inexplorés que de nombreuses mobilisations citoyennes et gouvernementales demandent un moratoire sur l’exploitation des fonds marins pour tenter d’éviter une catastrophe environnementale, économique et sociale annoncée par les scientifiques.

Une note d’espoir : des entreprises se sont déjà engagées à ne pas utiliser de minerais provenant des grands fonds marins, si leur exploitation n’est pas réglementée. Ainsi pas de demande, pas d’extraction : c’est la loi du marché !

 

Pour en savoir plus :

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