cycle de la matière et flux d’énergie à l’échelle de l’écosystème. Eau et solutés Energie et chaleur Réponses aux var ations env ronnementales Facteurs biologiques dans I'environnement Le climat à différentes échelles Le concept d'écosystème Flux d'énergie Les cycles bio-géochimiques globaux Régénération des nutriments à l'intérieur des compartments Partie Il Partie Ill Partie IV 210 x 297 mm En cela, il a un fort potentiel à devenir un outil d’aide à la gouvernance du développement durable des territoires et des organisations. Le rapport Meadows (Meadows et al., 1972) est notamment l’un des premiers à avertir des limites écologiques à une croissance économique qui intègre mal la question des externalités. Cette idée se traduit concrètement par trois types de synergies entre les acteurs économiques d’un territoire (Adoue, 2004 ; Georgeault, 2015) : (1) La mutualisation dans la fourniture d’un service, l’approvisionnement d’une ressource ou le traitement d’un déchet ; (2) La valorisation, les déchets des uns devenant les matières premières des autres ; (3) La substitution d’une ressource par une autre plus locale et/ou renouvelable. A Report of the Working Group on Cities of the International Resource Panel, Swilling M., Robinson B., Marvin S. and Hodson M.. Veyret, Y. et A. Ciattoni, 2011, Géo-environnement, Armand Colin, Paris, 253 p. Wolman, A., 1965, The Metabolism of Cities. Descendre à des niveaux inférieurs (villes, zones d’activités, etc.) 302, pp. Cette approche est inspirée du fonctionnement des écosystèmes naturels dans lesquels les rejets de certains organismes servent de ressources à d’autres. L’instauration d’un marché carbone (De Perthuis and Trotignon, 2017) et l’obligation de réaliser un bilan d’émission de GES pour les plus grandes entreprises et collectivités25. Meadows, D., D. Meadows, J. Randers et W. Behrens III, 1972, The limits to growth: a report for the Club of Rome's Project on the Predicament of Mankind. Consulté le 19 avril 2018. Leur rôle est essentiel ils recyclent la matière organique en matière minérale. Les AFME peuvent être réalisées à un niveau micro pour un processus industriel ou une entreprise ou à un niveau macro pour un territoire comme une ville ou une région (ou au-delà). 9 Le relevé régulier du compteur peut toutefois mettre en évidence la surconsommation engendrée par une éventuelle fuite. ... L’étude des échanges de matière et d’énergie entre les cellules constitue une première ... à différentes échelles et … Pour certaines matières, les données sont disponibles auprès d’organismes spécialisés. 237, pp. Sommaire I Le besoin des cellules en énergie pour assurer leur fonctionnement II Les organismes doivent s'approvisionner en matière organique pour produire leur énergie A Un flux de matière au sein d'un végétal chlorophyllien B Un flux de matière entre les végétaux et les autres êtres vivants III L'ensemble des transformations biochimiques désigne le métabolisme … Certains de ces matériaux peuvent avoir des effets sur l’environnement et sont donc comptabilisés. Ceci se fait grâce à un système conducteur permettant les transferts de matière entre les cellules des différents organes. 20Après avoir défini le système, il faut également définir le cadre temporel. Au XIXe siècle, on commence à mieux comprendre la nature de la matière, de l’énergie et du lien entre les deux, notamment avec le potentiel énergétique des matières fossiles comme le pétrole, le gaz et le charbon. La première est systématique, il s’agit du bilan (de) matière et (d’) énergie qui vise à qualifier et quantifier les flux entrants et sortants du système. 35–48. 60Une des stratégies des politiques publiques pour assurer un développement durable vise à découpler la production de richesse de l’usage des ressources (UNEP 2013 ; Kahn, 2015) ou, dit autrement, d’aller vers une dématérialisation. 6Les AFME comprennent une partie comptable des flux en entrées et sorties du système étudié. Aussi, les praticiens ayant réalisé ces études doivent présenter leurs conclusions de différentes manières, tant sur la forme que sur le fond, en fonction des acteurs à qui ils sont destinés. 62Le concept d’économie circulaire est apparu plus tard, dans les années 2000, avant d’être intégré dans la législation française en 2015 avec la loi relative à la transition énergétique pour la croissance verte. Les villes sont ainsi fortement dépendantes des territoires extérieurs qui sont moins peuplés, mais qui disposent des moyens de production pour les approvisionner et traiter de leurs déchets. Mais la mise en œuvre effective d’une telle stratégie nécessite en plus la volonté et la collaboration des acteurs du territoire, ce qui pose des difficultés d’une tout autre nature et fait l’objet de recherches spécifiques. Activité 3 :Les transferts de matière et d’énergie aux différents maillons d’une chaîne alimentaire : doc. Bilan de combustion complète d’un kilogramme de méthane (gaz naturel) (Haynes, 2016)/ Full combustion balance of one kilogram of methane (natural gas) (Haynes, 2016). EcoInfo, 2014, L’énergie des métaux, [En ligne] URL : https://ecoinfo.cnrs.fr/2014/09/03/2-lenergie-des-metaux/, Consulté le 19 avril 2018. Ribon, B., 2017, Territorial Metabolism through the Life Cycle of Products, LCM 2017 Conference Cycle (Luxembourg), [En ligne] URL : https://metabolisme-territorial.fr/wiki/index.php/LCM2017, Consulté le 19 avril 2018. 53Les AFME aident à la compréhension des dynamiques d’une organisation ou d’un territoire. Durant la phase de construction, ces informations peuvent aider à coordonner un chantier plus vertueux et économique en optimisant l’usage de la matière, par exemple en exploitant la synergie entre les opérations de déconstruction et de construction, ou en s’assurant d’un meilleur tri pour favoriser le recyclage. D’ailleurs, de la même manière que pour les ICV, des règles communes de comptabilité doivent être établies pour pouvoir effectivement comparer différents produits d’une même catégorie. 15 Base de données Eider, [En ligne] URL : http://www.stats.environnement.developpement-durable.gouv.fr/Eider/ réalisée par le service de l'observation et des statistiques du ministère de l'Environnement, de l'Énergie et de la Mer, 16 Réunies au sein du réseau ATMO France, [En ligne] URL : http://www.atmo-france.org/fr/. Stage M2 : Analyses de Flux de Matières de filières agricoles à l’échelle des régions françaises Thu 15 October 2020; Stage M1 : Ajout d’un module de visualisation de données satellites à la plateforme urban-sprawl Fri 17 January 2020; Stage : Détection et résolution de conflits de contraintes linéaires Tue 10 December 2019; Stage : … C’est toutefois l’ambition des recherches sur la résilience territoriale (Dauphiné and Provitolo, 2007 ; Toubin et al., 2012). En prévision de la mise en place d’une tarification incitative sur les déchets, la MAS a fait réaliser un bilan de déchets par un groupe d’étudiants (De Boisséson et al., 2013). Selon les volumes, les contraintes diffèrent entre une déclaration et une demande d’autorisation. Pour cela, un des objectifs recherchés est de « boucler les flux » manipulés par les différents acteurs du territoire. 9Au XXe siècle, la comptabilité va prendre une autre échelle. Audard, F., S. Carpentier et S. Oliveau, 2014, Les “ big data ” sont-elles l’avenir de la géographie [théorique et quantitative] ?, 20e Biennale de géographie d’Avignon - Géopoint 2014 - “ Controverses et géographies ”, pp. Il n’est ainsi pas surprenant de voir que certains acteurs ignorent les règles qu’ils devraient respecter : c’était par exemple le cas de la MAS avec ses déchets alimentaires ou de certains restaurateurs ne faisant pas traiter leurs huiles usagées (Georgeault, 2015). Potentiel de réchauffement planétaire (Ademe, 2010), Substances affectant les voies respiratoires*, Acidification*/Eutrophisation – terrestre*, Modèle d'accumulation d'excédents (Seppälä et al, 2006). L'expérience montre que l'énergie thermique (ou quantité de chaleur) Q échangée avec l'environnement par un corps pur de masse m qui subit un changement d'état est : Q = m L = où L est la chaleur latente massique de changement d'état. En l’occurrence : 29 t de bois, 32 t de cartons, 37 t de déchets industriels banals. Saldivar-Sali, L. Sugar et D. Linders, 2012, Mainstreaming Urban Metabolism: Advances and Challenges in City Participation, Sixth Urban Research and Knowledge Symposium [En ligne] URL: http://www.dennislinders.com/portfolio/Hoornweg_et_al_URKS6_Urban_Metabolism.pdf. C’est une des limites de la méthode qui considère le territoire comme une boîte (presque) noire. 32 Par exemple, les données de la base SitraM sont payantes pour un niveau détaillé à l’échelle départementale. Mais même dans les zones industrielles propices, les démarches d’écologie territoriale ne sont encore qu’à un stade émergent. Presses des Mines, Paris, 328 p. Duvigneaud, P. et S. Denaeyer-De Smet, 1975, L’écosystème Bruxelles. Dans la suite de l’article, les aspects concernant la matière peuvent souvent être étendus à l’énergie même si cela n’est pas explicitement mentionné. Combiner les approches bottom-up et top-down semble être l’idéal pour combiner la connaissance des principaux flux internes apportée par la première et la vision globale obtenue par la seconde, mais encore peu d’études ont exploré cette voie plus complexe (Beloin-Saint-Pierre et al., 2016). 135–146. La seconde est plus complexe et ne figure pas dans toutes les études6. Ainsi, un objet n’a généralement pas d’impact climatique en lui-même, mais il peut être quantifié par les émissions dont il est responsable pour sa fabrication, son fonctionnement et/ou son élimination. 31En théorie, la réalisation d’un ICV par une entreprise commence par un inventaire des ressources mobilisées en interne pour la fabrication du produit étudié. Cette estimation des sorties (invisibles et non comptabilisée comme le CO2) à l’aide des entrées (comme le méthane dont les quantités sont connues, car facturées) peut être généralisée à beaucoup de rejets et de déchets qui sont rarement quantifiés directement. Hoornweg, D.A., G. Campillo, A.N. 1 Les réactions nucléaires qui transforment de la masse en énergie mettent en défaut la maxime. En aidant à appréhender certaines réalités matérielles, les AFME peuvent contribuer à définir les stratégies pour s’adapter aux évolutions présentes et à venir (juridiques, économiques, logistiques, exigences des consommateurs, disponibilité des ressources…). 25Le niveau micro est celui des entreprises et organisations, voire en deçà lorsque l’on considère leurs processus internes. Le dérèglement climatique lié aux rejets de gaz à effet de serre en est un exemple (IPCC, 2014). Humbert, S., 2009, Geographically Differentiated Life-cycle Impact Assessment of Human Health. Frontiers in Ecology and the Environment, 4, 7, pp. En France, la loi relative à la transition énergétique pour la croissance verte28 fixe un objectif de 70 % de valorisation matière à horizon 2020 pour les déchets non dangereux du BTP. Le cycle saisonnier domine les variations d'ensoleillement mais les fluctuations d'échelle plus courte de la circulation atmosphérique engendrent de larges variations des flux de chaleur, et … 6 La présence de cette seconde phase fait le distinguo entre un « bilan de matière » et une « analyse de flux de matière ». Il désigne dans ce cas une échelle intermédiaire (notamment une région ou un département). C’est pourtant un outil adapté pour décrire une réalité physique à confronter avec le cadre juridique et faire le lien entre différentes obligations : comptabilisation des émissions de GES, des (bio)déchets, estimation des stocks présents dans les ICPE…. URL : http://journals.openedition.org/vertigo/20822 ; DOI : https://doi.org/10.4000/vertigo.20822, Doctorant en Géographie, Laboratoire Image, Ville, Environnement - UMR 7362 – CNRS, Université de Strasbourg, 3 rue de l'Argonne - 67000 Strasbourg, France et Agence de l’environnement et de la Maîtrise de l’Énergie 20, avenue du Grésillé - BP 90406 - 49004 Angers Cedex 01, France, courriel : benoit.ribon@live-cnrs.unistra.fr, Professeur HDR en Géographie, Laboratoire Image, Ville, Environnement - UMR 7362 – CNRS, Université de Strasbourg, 3 rue de l'Argonne - 67000 Strasbourg, France, courriel : dominique.badariotti@live-cnrs.unistra.fr, Maître de Conférences HDR en Sciences économiques, Bureau d'Économie théorique et appliquée - UMR 7522– CNRS, Université de Strasbourg, 61, avenue de la Forêt Noire, 67000 Strasbourg, France, courriel : rkahn@unistra.fr. 66Malgré son large panel d’applications, réaliser une analyse de flux ne permet pas d’aborder tous les aspects de nos sociétés. 115-125, [En ligne] URL : http://www.cairn.info/revue-annales-de-geographie-2007-2-page-115.htm, Consulté le 31 juillet 2017. Ces impacts varient selon les caractéristiques physico-chimiques des matières prélevées ou émises dans l’environnement. Des expérimentations visent également à trouver des alternatives pour supprimer les barquettes plastiques utilisées pour la distribution des repas. D’un point de vue scientifique, cette connaissance est intéressante en soi, même si elle n’est pas suivie d’applications pratiques. Économie rurale, 300, pp 79–84, [En ligne] URL : https://economierurale.revues.org/2228. 179–190. However this will be possible only if we success to overcome several difficulties : managing a big amount of data ; making feedbacks accessible to uninitiated people through different understanding frameworks ; developing legislation in favour of material accounting ; and gathering various competences in order to correctly perform and interpret MEFA. Comprendre l’importance de la symbiose (mycorhizes) dans l’absorption de l’eau et des sels minéraux par les racines Observations comparées de structures à différentes échelles permettant l’adaptation des Dans ses travaux sur la performance environnementale37, la Commission européenne recense onze autres unités pour évaluer les impacts environnementaux comme l’appauvrissement de la couche d'ozone, l’acidification et l’eutrophisation des milieux, l’épuisement des ressources, la transformation des sols, etc.