Sobriété et effets rebonds : enjeux, blocages, leviers
10 janvier 2023
La notion de sobriété renvoie à une distinction implicite entre désirs et besoins, la distinction entre les...
Lire la suiteEnvironnement et Limites Planétaires (Planetary Boundaries) - LP
Les sociétés humaines post-industrielles sont devenues une force pouvant altérer les limites planétaires :
Ces « Planetary Boundaries » [1] [6] sont en réalités des paramètres influençant la qualité de vie, voir la survie, des organismes vivant actuellement sur Terre.
La plupart des seuils de ces paramètres planétaires sont évaluées au regard des valeurs atteintes au cours de l’holocène (-11 700 ans à nos jours). Durant cette époque géologique l’Homo-sapiens s’est sédentarisée et à développer des sociétés de plus en plus complexe.
Les origines et les conséquences du dépassement de ces limites planétaire peuvent être globales (comme le changement climatique ou l’acidification des océans), ou plus locales (comme la pollution chimique ou les émissions d’aérosols).
Du point de vue des impacts environnementaux, les diverses publications sur les limites planétaires (Rockström, 2009 [1] ; Steffen, 2015 [6]) montrent que pour de nombreuses planetary boundaries, les impacts mondiaux sont aujourd’hui supérieurs à la capacité de charge de la planète.
Ces constats incitent donc fortement à questionner la soutenabilité du fonctionnement actuel de nos sociétés post-industrielles et de proposer des manières de modifier ceux-ci pour essayer d’atteindre une certaine forme de soutenabilité.
Cette thèse a pour ambition de contribuer à l’évaluation de la soutenabilité des modes de vie à l’échelle d’un territoire infranational.
Complexité du système ‘Terre’ et analyse systémique
L’étude de l’ensemble de ces enjeux environnementaux est d’une grande complexité, et nécessite une approche systémique.
Quelques exemples de cette complexité.
La perturbation d’une limite planétaire peut en perturber une autre.
Ex. : L’acidification des océans ou le changement climatique sont des perturbateurs de l’intégrité de la biosphère.
→ Les conséquences sociétales, dues à la forte dégradation d’une limite planétaire, peuvent initier des réponses dégradant d’autres limites.
Ex. : L’augmentation des sécheresses dues au changement climatique peut accentuer la pression sur les ressources en eau douce du fait de l’utilisation anormale des nappes phréatiques pour l’irrigation des champs.
→ Les conséquences sociétales de la détérioration d’une limite planétaire au niveau d’un territoire peuvent engendrer la détérioration de limites planétaires dans une autre région du globe.
Ex. : Les sécheresses en Australie font chuter les rendements des productions de céréales principalement destinées à la consommation interne. => Ceci engendre une demande plus importante sur le marché mondial des céréales. => la déforestation dans d’autres pays est aggravée afin de répondre à cette nouvelle demande en céréale.
Ainsi les conséquences du changement climatique sur un pays engendrent une diminution des espaces sauvages et de la biodiversité dans un autre pays.
→ L’action sur une limite planétaire à une échelle régionale peut influencer une limite planétaire à d’autres échelles.
Ex. : Afin de diminuer les gaz à effet de serre d’une région, cette dernière décide de devenir autonome en blé. La région décide de créer de nouveaux champs en monoculture. Ceci engendre : des émissions fortes de particules fines dues au labour dans certaines communes ; de la perte d’espace sauvage et de biodiversité ; la perte de biodiversité en insectes et lombrics due à l’utilisation importante de pesticides.
Il y a donc une réelle complexité à évaluer la pression absolue du territoire (globale/locale, directe/indirecte) sur l’ensemble des limites planétaires, et sa répartition interterritoriale et inter-échelon.
C’est pourquoi, malgré l’existence de nombreuses études sur l’évaluation de la pression d’une société, d’un territoire ou d’un individu sur l’environnement [30], ces études ne considèrent en réalité qu’une ou deux limites planétaires à la fois (le plus souvent : changement climatique et déclin de la biodiversité).
S’ensuit la difficulté pour les différents acteurs d’une société (citoyens, politiques, ONG, associations, chef d’entreprise …) d’avoir une vision claire de la pression absolue d’éléments comme :
Société civile et citoyens
Cette difficulté a d’ailleurs surgi lors de la Convention Citoyenne pour le Climat (France) qui a voulu élargir son mandat* de réduction de GES vers une volonté de protection plus large de l’environnement.
Dans le cadre de leurs discussions et réflexions, les membres de la convention sont arrivés à la conclusion qu’agir sur le climat n’était pas suffisant pour assurer un avenir acceptable pour l’humanité et les vivants.
En ce sens, ces citoyens ont voté à plus de 99 % pour la création d’un crime d’écocide (basé sur le concept de limites planétaires) à intégrer à la constitution. Afin d’accompagner la société dans l’intégration de ce crime d’écocide et de délivrer des avis sur le dépassement des limites planétaires, la convention citoyenne a souhaité la création d’une Haute Autorité des Limites Planétaires au niveau national ainsi qu’une déclinaison au niveau régional.
On voit donc que l’information des citoyens au changement climatique mène à une réflexion plus profonde aboutissant à l’intégration de l’ensemble des problématiques environnementales (limites planétaires et gestion des ressources terrestres). Cette réflexion va jusqu’à penser la complexité liée à la notion d’échelle d’influence en voulant agir au niveau national et régional sur ces limites planétaires.
* Réduction de 30 % des émissions de Gaz à Effet de Serre de la France d’ici 2040 dans une optique de justice sociale.
Contexte politique
La pandémie montre l’importance sociétale d’agir de façon globale sur les limites planétaires.
En effet, non seulement son origine semble venir de la dégradation de Limites Planétaires (usage des sols et perte de biodiversité), mais il semble que les choix sociotechniques de nos sociétés (commerce et production mondialisés, transport aérien intensif), cause de la diffusion mondiale rapide du virus, entrainent également la perturbation d’autres Limites Planétaires (changement climatique, pollutions chimiques et émissions d’aérosols).
Il semble donc y avoir une double importance à considérer l’ensemble des enjeux environnementaux dans les choix de gouvernance : réduire et freiner la survenue de stress sociétaux.
Enjeux scientifiques
Il existe de nombreux outils pour faire des évaluations environnementales des modes de production à l’échelle d’un territoire comme le montre la revue de bibliographie faite par (Loiseau et al, 2018). Parmi ceux-ci, on peut mettre en évidence les efforts de territorialisation faits sur les analyses de flux de matières (Courtonne et al, 2015 [47], 2016 [21]). On peut également souligner les efforts pour adapter des outils d'ingénierie, l’analyse du cycle de vie (ACV) en particulier, à des zones géographies et/ou administratives infranationales (François, 2017). Cette thèse s’appuiera sur l’ensemble de ces travaux pour effectuer les évaluations environnementales qui seront nécessaires à la mise à l’épreuve des propositions, mais n’a pas pour objectif principal de contribuer à l’amélioration des outils d’évaluation.
Néanmoins, pour évaluer les éventuels dépassements des limites planétaires, il est nécessaire de confronter quantitativement les impacts aux bio-capacités. Parmi les cadres méthodologiques disponibles à l’échelle globale pour quantifier ces limites, celle de l’évaluation environnementale absolue (Bjørn et al, 2015, 2018, 2020) présente l’avantage d’être compatible avec l’ensemble des travaux permettant l’évaluation des impacts présentés au paragraphe précédent. Néanmoins, à ce jour, ce cadre méthodologique n’est pas déclinable de façon triviale à des échelles infranationales. C’est pourquoi un des objectifs de ce travail de thèse est d’adapter les techniques de territorialisations des impacts environnementaux de (Courtonne et al, 2015 [47], 2016 [21]) pour évaluer des bio-capacités territoriales dans un cadre proche de l’évaluation environnementale absolue. En d’autres termes il s’agit de contribuer à répondre à la question de recherche suivante : « Que signifient les limites planétaires pour des échelles infra-nationales et comment les quantifier ? »
L’objectif de la thèse est de concevoir une méthode d’évaluation de la durabilité environnementale absolue (au regard du concept de limites planétaires) des choix sociotechniques d’un territoire infranational. Cela afin de proposer, in fine, un outil d’aide à la décision. En effet, à l’heure actuelle, les acteurs d’un territoire n’ont ni les connaissances ni les outils pour avoir une vue générale des conséquences de leur choix (alternatives sociotechniques) sur l’ensemble des enjeux environnementaux. Or cette connaissance est une condition nécessaire à l’atteinte des objectifs de transition écologique.
Cela passera par la détermination d’indicateurs pertinents pour l’évaluation du niveau de dégradation des limites planétaires à l’échelon choisi et l’évaluation de l’impact du territoire sur les limites planétaires territorialisées.
Pour l’évaluation de l’impact du territoire, vu la finesse des zones d’étude, le projet évaluera la pertinence, pour chaque limite planétaire, des méthodologies d’évaluation d’impact environnemental :
Ce projet de thèse vise également à affiner l’évaluation environnementale globale du territoire. Ainsi, la territorialisation des Limites Planétaires (LP) s’attachera à déterminer pour chaque LP choisie :
Cela permettra de définir des aires géographiques ‘impactantes’ et ‘impactées’ tangibles aux acteurs décisionnaires des territoires ; elle permettra également d’établir des politiques trans-territoriales afin d’agir efficacement à la réduction des perturbateurs des LP.
Par territoire, nous entendons : un espace de vie partagée ou une unité géographique liée par une législation ou un fonctionnement administratif. Ainsi, un territoire peut être : une nation, une région ; une communauté de communes, une aire urbaine…
QUESTION CENTRALE Comment établir des critères de durabilité environnementale d’un territoire au regard du concept de limites planétaire ?
SOUS-QUESTIONS
Quelle est l’échelle territoriale de chaque limite planétaire (zone où les activités humaines peuvent agir sur l’intégrité d’une limite planétaire et zone de perturbation propre de la limite planétaire) ? Le cas échéant, quelles clés d’allocation peuvent être utilisées ?
Comment déterminer les pressions directes et indirectes associées aux limites ainsi que leurs origines ?
Pressions directes : Pression du territoire étudié sur les limites planétaires territorialisées.
Pressions indirectes : Pression du territoire étudié sur des territoires liés.
Comment évaluer l’urgence des limites planétaires territorialisées (niveau de dépassement de la limite) ?
Comment évaluer la part de responsabilité du territoire dans l’atteinte de ce niveau de dépassement ?
Cette recherche se base sur le principe de « Limites planétaires » (Planetary Boundaries) développé par Johan Rockström [1] et Will Steffen et leur équipe [6].
Une actualisation des données sera réalisée afin de prendre en compte les dernières recherche (comme celles de F. Jaramillo et G. Destouni 2015 [49] sur l’utilisation mondiale en eau douce).
Depuis la parution de ces recherches, les instances décisionnaires principalement mondiales (ONU, OCDE) ou supranationales (Union Européenne) ont essayées d’intégrer l’ensemble des limites dans leurs études et actions. De-même les recherches s’efforçant de lier ‘limites planétaires’ et ‘gouvernance’ se sont essentiellement limitées aux même échelles [9] [10] [12] [13] [15] [16] [18] avec quelques tentatives avec l’échelle nationale.
Cependant, comme précise L. Lewis [11], l’échelle ‘Monde’ est important pour les enjeux environnementaux globaux (changement climatique et déclin de la biodiversité notamment), mais l’est peut-être moins pour ceux plus localisés comme les particules fines ou la pollution chimique, ce qui peut disséminer les efforts de ces instances dans leurs actions sur les enjeux liés à leurs échelles.
S’en suit, une réelle nécessité à amener les Planetary Boundaries à une échelle plus locale, afin que les actions menées à ce niveau intègrent les spécificité du territoire et l’ensemble des limites pour éviter les transferts de charges entre elles et afin d’arriver à des actions environnementales efficaces.
Dans la continuité des tentatives de réduction d’échelle des limites planétaires au niveau d’une nation
[17] [20] [23] [25] [26] [29] [30], le projet de thèse se focalisera sur des territoires infranationaux, pour lesquels ces études sont encore très rares. En effet, comme le montre la recherche de A. Bjorn et al (2020) [30], qui fait notamment la compilation de 16 recherches s’intéressant aux limites planétaires : parmi les 71 méthodes d’évaluation d’impact de limites planétaires, seulement 8 été spatialement différenciées.
La capacité à mettre en regard pressions et limites environnementales, et donc à calculer un « dépassement écologique », explique largement le succès d’un indicateur comme l’Empreinte Ecologique. L’Empreinte a cependant été beaucoup critiquée (souvent à juste titre), notamment parce qu’elle laissait de côté tout un ensemble de problématiques environnementales (e.g. pollution hors CO2), et qu’elle agrégeait des enjeux environnementaux très variés au sein d’un même indicateur. L’enjeu de la thèse est d’apporter une réponse à ces faiblesses en proposant non pas un indicateur synthétique mais un tableau de bord d’indicateurs permettant à un territoire donné d’identifier quelles limites environnementales sont les plus critiques et de comprendre l’origine des pressions associées afin de concevoir des stratégies de transition pertinentes.
Nous savons par expérience que la quantification n’est pas toujours possible voire souhaitable dans tous les domaines, parfois pour des questions de disponibilité des données, parfois pour éviter de réduire un phénomène complexe à un seul indicateur qui peut être calculé. La thèse prend donc le partie pris de combiner les approches quantitatives et qualitatives.
Approche qualitative
La première étape de réflexion sur les échelles pertinentes des différentes limites planétaires se fera sur la base d’une analyse qualitative de la littérature existante complétée par des entretiens avec des spécialistes des différents domaines concernés (ex : Agences de l’Eau, Association Agréées de Surveillance de la Qualité de l’Air…).
Lors de l’élaboration et de la mise en valeur des résultats obtenus pour les territoires choisis, il conviendra, si les moyens et le temps le permettent, de réaliser des réunions de présentation et d’évaluation de la méthodologie et des résultats à une assemblée d’acteurs des territoires (décideurs, citoyens, entreprises, ouvriers et techniciens en lien avec les limites planétaires choisies).
Les analyses multi-échelles ou d’interactions entre limites planétaires (exemples décrits en introduction) laisseront nécessairement une large part aux dire d’experts rencontrés lors d’entretiens.
Approche quantitative
Le projet sera organisé en 6 étapes principales :
Chaque étape comprendra à la fois des aspects méthodologiques et des études de cas.
Sur le plan méthodologique, des méthodes de réduction d'échelle seront utilisées et améliorées pour la quantification des pressions (par exemple, Courtonne et al., 2015 [47]) et des limites (par exemple, Wegge Hjalsted et al, 2020 [46]).
Pour l’évaluation de l’impact du territoire, le projet évaluera la pertinence, pour chaque limite planétaire, des méthodologies d’évaluation d’impact environnemental : EE-IO, MFA, LCA et hybridations.
Concernant la conception d’indicateurs, nous nous réfèreront à l’état de l’art dans le domaine (e.g. OECD Handbook on constructing composite indicators [50]) et nous nous appuieront également sur les principes de l’analyse multicritère (Roy, B. and D. Bouyssou (1993). Aide multicritère à la décision : méthodes et cas. Economica).
En ce qui concerne les études de cas, l'objectif est de mettre en œuvre la méthodologie sur les territoires décrits ci-dessous. Dans ce projet, nous nous concentrerons sur un nombre restreint de dimensions environnementales (sélection préliminaire mais non figée ci-dessous) : l'objectif principal est d'établir une méthodologie robuste, qui pourrait ensuite être étendue ou adaptée à d'autres dimensions. Ainsi, nous prévoyons pour les 2 régions (Région Rhône-Alpes et Región Andalucía) :
Choix d’études par sous-thématique
Ces choix se fondent sur une volonté de consensus des intérêts des différents partenaires de ce projet. Ils pourront, avec l’accord de ces derniers, évoluer d’ici le début de la thèse.
Dans un souci de faisabilité, de pertinence et d’utilité du projet de thèse pour tous les partenaires, nous proposons de focaliser le travail de recherche sur 3, voir 4, limites planétaires en lien avec les activités urbaines (construction et vie des bâtiments, urbanisme).
Ces 3 domaines sont à l’origine de nombreux perturbateurs : CO2, CO, NOx, Particules fines, Usage des sols et d’eau douce, COVNM, NH3…
Ces perturbateurs affectent plusieurs paramètres planétaires : Biodiversité, Climat, Acidité des océans, Pollutions chimiques, Cycle Azote, Émissions d’aérosols, Dénaturation des sols, Cycle de l’eau.
Afin également de prendre en compte différentes échelles territoriales en termes de zone impactée et de zone impactant, nous proposons les limites planétaires suivantes :
Pour des questions de logistique et d’accès aux données, il est préférable de se focaliser sur des territoires proches des laboratoires d’accueil.
France :
L’aire urbaine de Grenoble (53 communes), tout comme l’intercommunalité (Grenoble Alpes Métropole – 49 communes) sont trop variées en termes de contexte sociotechnique (des villages reculés d’altitude à l’hypercentre urbain grenoblois situé en vallée). Étudier ces ensembles administratifs n’aurait pas de sens du point de vue environnemental et ne serait pas pertinent quant au choix des AST envisagées. L’unité urbaine de Grenoble (38 communes) serait plus pertinente. Ce zonage permet de respecter la définition de ‘Territoire’ comme « Espace de vie ». De plus, c’est un contexte urbain avec des problématiques communes à plusieurs villes françaises (densité de construction, pollutions, trafique, dépendance alimentaire absolue…).
Espagne :
Une zones similaire à celle choisie pour la France :Aire métropolitaine de Malaga (activités touristique et portuaire) ou Aire métropolitaine de Sevilla ou de Grenada, ou Zone agricole d’Almeria (activité agricole sous serre ‘plastique’).
Les AST choisis devront prendre en compte les résultats de la cartographie environnementale du territoire d’étude, et, se focaliser sur les problématiques propres à leur contexte.
Ci-dessous quelques pistes possibles d’alternatives sociotechniques envisageables :
Ces propositions pourront évoluer selon les besoins des partenaires.
L’équipe STEEP de l’Inria Grenoble mettra à disposition du doctorant :
Le suivi scientifique de la thèse sera réalisé par Guillaume Mandil et Jean-Yves Courtonne (environ 4,5 Hommes-Mois sur la durée de la thèse).
Le doctorant bénéficiera en outre d’un environnement de travail stimulant, puisque son sujet de thèse se situe dans un axe de recherche de l’équipe (Alternatives socio-techniques) en plein développement (trois thèses débutées en 2020). Plus d’informations sur ce lien.
L’équipe TITA apportera :
CONCEPT « PLANETARY BOUNDARIES »
GOUVERNANCE
RÉDUCTION D’ÉCHELLE
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