Empreinte écologique

L'empreinte écologique vise à traduire de manière aisément compréhensible l'impact d'activités humaines sur les écosystèmes et la planète. Elle se mesure le plus souvent en surface (hectares par individu, ou hectares consommés par une ville ou un pays pour répondre à ses besoins, par exemple). Cette surface traduit, grâce à un système de conversion une quantité de ressources nécessaires par système opérant.

Plus exactement, l'empreinte écologique quantifie pour un individu ou une population la surface bioproductive nécessaire pour produire les principales ressources consommées par cette population et pour absorber ses déchets. L'empreinte écologique peut aussi être utilisée pour donner une mesure des impacts d'activités de production comme l'élevage ou l'extraction d'or ou d'objets tels qu'une voiture, un ordinateur ou un téléphone portable. ^[1]

Cela permet de comparer l'empreinte d'une entité comparé à la surface bioproductive locale ou planétaire estimée disponible ou de mesurer s'il augmente ou diminue si on dispose de séries de données de base.

Plusieurs définitions de ce concept récent circulent, toutes fondées sur la conversion en équivalent-surface (hectares) des besoins nécessaires à un individu ou à un groupe ou à la fabrication d'un objet ou à la production d'un service. Cette "surface" métaphorique est virtuelle, mais elle traduit une réalité très concrète. Chacun comprend intuitivement que dans un monde fini où la population croît, plus cette "empreinte" est large, plus on s'éloigne de l'idéal de soutenabilité et durabilité du développement. (Autrement dit, métaphoriquement, plus l'entité est "lourde", plus son empreinte sera profonde et moins réversible sur la planète, en particulier si la surface dont elle dispose est petite).

L'empreinte écologique donne à chacun ainsi qu'à tous une idée de la part de surface planétaire qu'on utilise pour vivre ou survivre. Elle traduit une analyse qualitative globale simplifiée des impacts, en un indice quantitatif cohérent avec son objectif et aisément compréhensible par tous, quelle que soit la langue, l'âge ou la culture, ce qui lui confère un caractère assez universel. Chacun peut ainsi calculer son empreinte écologique et chercher à la diminuer.

Définitions

Le Pr Colin Fudge propose une définition simple : «l'empreinte écologique est «la superficie géographique nécessaire pour subvenir aux besoins d'une ville et absorber ses déchets». Pour William E. Rees, un des pères de ce concept : «l'empreinte écologique est la surface correspondante de terre productive et d'écosystèmes aquatiques nécessaires pour la production des ressources utilisées et l'assimilation des déchets produits par une population définie à un niveau de vie spécifié, là où cette terre se trouve sur la planète». Pour l'OCDE il s'agit de la «mesure en hectares de la superficie biologiquement productive nécessaire pour pourvoir aux besoins d'une population humaine de taille donnée». D'autres auteurs proposent de mesurer la quantité mais également la qualité des ressources écologiques nécessaires pour subvenir aux besoins d'une entité ou population donnée, à un niveau donné de consommation et de technologie.

Par extension, on peut calculer l'empreinte d'un objet (un ordinateur, une voiture, un meuble en bois exotique) en considérant la surface moyenne liée aux ressources nécessaire à l'extraction et au transport des matériaux, à sa fabrication, son fonctionnement et son élimination.

Par exemple, les empreintes en l'an 2000 étaient estimées respectivement à :

• téléphone portable : 0,6 % (vieux modèles) à 0,4 % (modèles récents) de la surface terrestre bioproductive nécessaire per capita
• ordinateur PC : 9 %.

Limites

Cet indice simple, immédiatement opérant et très pédagogique n'a pas la prétention de tout décrire. Il sous-estime certains impacts :

1. la fragmentation écopaysagère,
2. la pollution et dégradation qualitative des écosystèmes, agrosystèmes et sylvosystèmes,
3. la production de toxiques,
4. les impacts sur la biodiversité,
5. les risques liés au nucléaire ou aux biotechnologies

… qui peuvent néanmoins être calculés par ailleurs et intégrés dans un calcul affiné de l'empreinte.

Nota Bene : la majorité de ces impacts sont évoqués par ailleurs dans l'article crise écologique.

Histoire et origine du concept

Le terme d'empreinte écologique s'inscrit dans la dynamique du Club de Rome, et apparaît au moment de la Conférence de Rio («Sommet de la Terre») en 1992 dans un article «Ecological footprints and appropriated carrying capacity : what urban economics leaves out»^[2] rédigé par le Professeur William Rees de l'Université de la Colombie-Britannique. La méthode se développe comme thèse de doctorat de Mathis Wackernagel, en collaboration avec son professeur William Rees entre 1990 et 1994. Le résultat de la thèse est publié en 1995. Wackernagel et Rees publie dans ce cas un ouvrage intitulé Our Ecological Footprint : Reducing Human Impact on the Earth dans lequel ils affinent le concept et la méthode de calcul. Ce livre est traduit en français en 1999 sous le titre Notre empreinte écologique ^[3].

Des logiciels dits «calculateurs» ont ensuite été produits et affinés pour mesurer des empreintes écologiques à diverses échelles, sur la base de données publiées et semblables.

Cet indice a connu un succès croissant à partir de la fin des années 1990. Le WWF a fortement contribué à le populariser, avec en France l'association 4D, puis Agora 21, quelques collectivités (Conseil Régional Nord pas de Calais, Ville de Paris, puis certains conseils généraux (Conseil Général du Nord), encouragés par la DATAR qui le cite en exemple de bonne pratique mais sans cependant l'utiliser. Il est calculé et publié chaque année par l'association WWF, depuis 1999. La notion d'empreinte écologique a été diffusée au Sommet de Johannesburg par WWF en 2002. Cet indicateur est reconnu comme un moyen de communication destiné aux grand public.

L'empreinte écologique tire aussi son inspiration des approches géobiophysiologiques de la biosphère et de l'Ecologie du XX^e siècle qui ont contribué à la notion unifiante de "sustanability" (soutenabilité du développement) et au concept économique d''internalisation des coûts externes (environnementaux et sociaux).

La boite à outil de l'empreinte écologique dérive aussi des approches «Etude d'impact» et «Mesures conservatoires et compensatoires» qu'elle contribue à grandement rénover, avec d'autres outils tels que le Bilan carbone ou le Profil environnemental  : L'empreinte écologique mesure surtout l'énorme insuffisance des mesures classiques de compensation, l'insuffisance des champs couverts par l'obligation d'étude d'impact, et la pressante nécessité qu'il y aurait à développer des mesures compensatoires écologiquement efficientes et fonctionnelles, en intégrant la notion de dette écologique.

Le calcul de l'empreinte

Mode de calcul proposé par Mathis Wackernagel et William Rees

Mathis Wackernagel et William Rees a proposé un premier un mode de calcul simplifié basé sur la somme mathématique des surfaces bioproductives suivantes :

1. le sol consommé par l'environnement construit;
2. le «sol énergétique» (surface nécessaire pour cultiver la biomasse équivalente à l'énergie consommée et pour un calcul plus fin pour l'absorption du CO₂) ;
3. les écosystèmes (terrestres et aquatiques) utilisés pour produire l'alimentation;
4. le sol consommé pour la production des produits forestiers ou agroforestiers.

Ce calcul produit une «empreinte» traduite en équivalent-hectares bioproductifs consommés, mettant clairement en évidence le lien entre population, modes de développement (plus ou moins consommateurs de ressources) et soutenabilité du développement. Rapporté à l'individu, au quartier, à la ville ou à un pays (ou objet, ou service), et analysé, le calcul plus détaillé met en exergue, de manière pédagogique, les points sur lesquels agir en priorité, tant pour l'individu que pour une collectivité.

Le calcul peut encore être précisé en ajoutant aux superficies biologiquement productives nécessaires pour produire les aliments animaux et végétaux, le bois et produits dérivés,

1. les surfaces annexes consommées pour les habitants (+ routes, parkings, ports, aéroports, habitat de loisir, résidences secondaires) ;
2. les surfaces nécessaires à l'absorption du CO₂ (ou des émissions de GES en équivalent-CO₂) ;
3. les surfaces nécessaires à l'absorption ou au traitement et stockage des déchets (ex : eaux usées, boues de station d'épuration, déchets d'incinération, déchets envoyés en décharge, etc. ) ménagers, industriels et spéciaux, dont nucléaires.

Plus tard, le calcul pourrait peut-être intégrer certaines dégradations écologiques et sanitaires secondaires liées par exemple :

• à l'exportation ou au traitement différé de déchets;
• aux immissions chroniques et accidentelles de toxiques dans l'atmosphère, les sols, les océans et les chaînes alimentaires;
• à la dégradation, désertification, salinisation et perte de sol, etc.
• à des sols durablement pollués (ex zones interdites de Bélarus, suite aux retombées de Tchernobyl) ;
• à la fragmentation écologique (exemple : carte ci-dessous).

Autre mode de calcul de l'empreinte écologique

Elle se calcule comme le produit de la superficie'utile' (bioproductive) de la Planète par le rapport entre des estimations pondérées en fonction de facteurs choisis de la consommation des ressources d'un groupe et une estimation pondérée de manière identique de la apporteure maximale de ressource de la Terre. Les facteurs choisis appartiennent à 3 grandes familles :

• Alimentation (végétarien ou carnivore, kcal/j, …)
• Habitat (superficie, nombre de personne sous le même toit, chauffage…)
• Transport (km/j, type de carburant, avion, transport en commun, voiture, …).

L'importance relative de ces facteurs varie selon le niveau de développement, de richesse et le contexte géoclimatique, mais l'idée centrale est ici que chaque activité en soutenant le développement de son écosystème mesure et comprenne son propre développement, en intégrant l'évidence que pour que la vie humaine ou le développement soient durables, sûres et possibles, il convient de limiter au maximum les impacts négatifs de nos activités (empreinte écologique > 1) et de maximiser les impacts positifs envers l'écosystème (empreinte écologique neutre ou <1). Cette approche peut aussi introduire l’idée de nécessité de remboursement solidaire de la dette écologique, ou de décroissance soutenable.

Ordres de grandeur mondiaux et tendances

Les ordres de grandeur varient avec la population (en augmentation), les modes de développement, et le niveau moyen de vie.

En considérant la superficie totale de la terre lorsque elle accueillait 6 milliards de personnes, chacune disposait de 8,5 ha, à partager avec la faune et la flore qui ont aussi des besoins incompressibles, pour surtout produire l'oxygène qui nous est vital. De ceci, il faut extraire les terres improductives (glaciers, sommets, déserts.. ). Il ne reste alors que 2 ha utilisables par personne. Une estimation tenant compte des besoins minimaux des autres espèces en eau, air, habitats et nutriments attribue finalement, en moyenne et théoriquement, 1,5 ha à chaque personne (pour 6 milliards de personnes).

Or, un terrien moyen a actuellement besoin de 2,5 ha. L'empreinte écologique mondiale a par conséquent dépassé la capacité biologique de la Terre à produire nos ressources et absorber nos déchets depuis le milieu des années 1970, ce qui veut dire qu'on surconsomme déjà les réserves, en réalité en surexploitant les milieux, surtout grâce aux ressources fossiles. Or ceci contribue au réchauffement climatique, et par conséquent au risque d'une rapide montée des océans qui diminuera encore la surface de terre disponible.

La tendance à l'augmentation n'a pas encore pu être inversée, à cause de la difficulté de changer les modes de consommation et de production, en dépit des engagements et objectifs de développement durable établis aux sommets de la Terre de Rio de Janeiro en 1992 et de Johannesburg en 2002.

Ordres de grandeur par grandes zones géographiques

Quelques repères pour le début des années 2000

• La moyenne mondiale de l'empreinte écologique est de 2,5 ha par personne.
• Un Européen a besoin de 5 ha pour maintenir son niveau de vie. Si n'importe qui consommait tout autant qu'un Européen, il faudrait l'équivalent de deux planètes supplémentaires.
• Un Américain du Nord a besoin du double d'un Européen pour maintenir son niveau de vie. Si n'importe qui consommait comme un Américain, il faudrait cinq planètes supplémentaires.
• En Asie, l'empreinte écologique était encore au-dessous du niveau de la capacité biologique de la Terre il y a quelques années. Mais c'est en Asie qu'on trouve les populations les plus importantes, et les plus forts taux de croissance, surtout en Chine et en Inde. Comme ces pays commencent à adopter un mode de vie occidental, avec une utilisation massive d'énergies fossiles et de matières premières, en particulier en Chine et en Asie du Sud-Est, cela peut représenter un danger global.

Quelques exemples d'empreintes

d'après Living Planet Report 2006 - chiffres en hectares globaux par personne pour 2003

Continent			Pays
Amérique du Nord	9,4 hectare		Émirats arabes unis	11,9 hectare
Union Européenne	4,8 hectare		USA	9,6 hectare
Europe (hors UE)	3,8 hectare		Belgique/Luxembourg ou France	5,6 hectare
Moyenne pour un terrien	2,23 hectare		Pays-Bas	4,4 hectare
Moyen Orient et Asie centrale	2,2 hectare		Hongrie	3,5 hectare
Amérique Latine et Caraïbe	2,0 hectare		Turquie	2,1 hectare
Empreinte écologique disponible	1,8 hectare		Brésil	2,1 hectare
Asie (et Océanie)	1,3 hectare		Algérie	1,6 hectare
Afrique	1,1 hectare		Chine	1,6 hectare
			Kenya	0,8 hectare
			Inde	0,8 hectare

Outil de citoyenneté

Dès lors que les données de bases sont disponibles, l'empreinte écologique autorise tous ainsi qu'à chacun, de manière transparente de :

• se servir de statistiques disponibles pour calculer le territoire qu'il accapare.
• mieux comprendre l'interdépendance des zones urbaines et rurales
• mieux prendre en compte l'impact de la globalisation des économies, des délocalisations
• mesurer le chemin parcouru ou à parcourir pour arriver au développement soutenable ou équitable
• visualiser et hiérarchiser les enjeux (de manière très pédagogique)
• Traduire métaphoriquement les niveaux élémentaires d'offre et de demande en ressources naturelles ou fossiles.

• L'offre étant donnée à un instant ‘t'par les limites de la biosphère. Elle diminue avec la surexploitation des ressources fossiles et vivantes, avec la dégradation des écosystèmes (déforestation, désertification, érosion et dégradation des sols, des nappes, des estuaires et écosystèmes marins qui réduisent la surface des écosystèmes productifs), et bientôt peut-être avec invasions marines ou aléas climatiques liés à l'effet de serre anthropique.
• La demande varie avec le niveau de vie, les préférences personnelles ou culturelles, mais également, et légitimement, avec le climat, les saisons, les besoins de réparation liés aux guerres ainsi qu'aux aléas climatiques.

Plus encore, l'empreinte écologique permet de visualiser exactement l'inégalité des conséquences du développement économique sur les différents territoires et populations. Son calcul pour différentes situations permet en effet plusieurs opérations éloquentes :

• comparer la situation de différents territoires et leur évolution
• montrer la dépendance d'un territoire comparé à d'autres fréquemment plus pauvres, pour rétablir des rapports plus justes et équitables
• montrer qu'avec nos modes de développement et déplacements gaspilleurs en ressources, ceux qui bénéficient d'un niveau de vie jugé simplement correct prélèvent déjà plus que leur part "légitime" et soutenable, même s'ils paient ce "privilège" à un prix jugé «normal» déterminé par le marché. (Les écotaxes pourraient aussi s'appuyer sur l'empreinte écologique).

L'empreinte écologique est ainsi un instrument pédagogique irremplaçable pour démontrer les liens du caractère plus ou moins soutenable du développement avec l'accroissement des inégalités.

Les décroissantistes se fondent sur cet indicateur pour justifier la mise en place de politiques de décroissance dans les pays riches.

Empreinte écologique et inégalités

Une empreinte écologique faible peut-être choisie ou subie, plus ou moins aisément ou difficilement selon la productivité de l'environnement dans lequel on vit, et selon le nombre de personnes qui ont besoin d'y prélever les ressources nécessaires à leur vie. Les hommes ne sont pas égaux non plus face à la géographie des conséquences des dérèglements climatiques et écologiques. Les pays les plus pauvres ont encore, une empreinte écologique par personne inférieure au niveau moyen qui serait supportable par la planète, mais aspirent à se développer et ont le plus souvent une démographie élevée. Certains évoquent une double dette écologique ; 1) des pays riches envers les pays pauvres et des générations actuelles envers les générations futures : les premiers «empruntent» (sans les payer ou en ne les payant pas au juste prix, tant qu'il n'y a pas de fortes taxes) d'énormes surface de ressources naturelles, terres arables, forêts, principalement situées dans les pays du Sud. Ils y exportent une partie de leurs pollutions (et surtout celles qui ne connaîssent pas de frontière, dont les gaz à effet de serre.

L'inégalité mondiale face aux ressources bioproductives ainsi qu'à leur l'accès se retrouve aux niveaux nationaux, régionaux et locaux. En toute première approximation, l'empreinte écologique des ménages est proportionnelle à leur consommation, et par conséquent à leur revenu, si on raisonne à un moment donné du temps. Les Rmistes ou les smicards ne prennent pas l'avion et n'achètent pas de 4x4 ou d'habitations de luxe, et n'ont pas non plus accès à la nourriture bio, aux appareils basse-consommation ou au HQE.

Un autre aspect des relations entre questions écologiques et inégalités sociales transparait dans l'importance que les organisations mondiales accordent aux «objectifs du millénaire» des Nations Unies, visant à diminuer fortement la pauvreté. Il est rarement rappelé que ces objectifs ne pourront être atteints qu'en y intégrant les questions environnementales. Or l'évolution de l'empreinte écologique montre que ces buts impliquent une remise en cause du «dogme de la croissance économique et matérielle continue».

Dans les cas des modifications climatiques, l'accroissement de l'empreinte écologique par personne associée à la croissance économique et démographique se traduit par d'autres signaux alarmants, attestés par de nombreux travaux scientifiques :

1. accélération du réchauffement climatique dans la période récente, en grande partie liée aux émissions d'origine humaine de gaz à effet de serre, essentiellement le méthane et le CO².
2. Au-delà d'un réchauffement de deux degrés comparé à l'époque pré-industrielle (on est aujourd'hui à un degré, et compte tenu des émissions passées et actuelles, on atteindra 1,5 degrés d'ici peu) des catastrophes humaines mondiales sont prévisibles : sécheresses, inondations et tempêtes, incendies de forêts, élévation du niveau des mers, etc.
3. Au cours du XXIème siècle, sur la base des tendances actuelles, le réchauffement sera compris entre 2 degrés et 6 degrés, sans même évoquer des scénarios nettement plus pessimistes mais non dénués de fondements.

Or ces catastrophes toucheront d'abord les populations les plus pauvres de la planète qui dépendent le plus des «aléas» climatiques. Elles pourraient diminuer à néant les objectifs du millénaire pour 2015, et provoquer des régressions au-delà. On estime que 90 % des personnes concernées par les désastres «naturels» liés au réchauffement habitent dans des pays ou régions pauvres. Selon la Croix-Rouge et le Croissant Rouge, le nombre de personnes gravement affectées par de telles catastrophes est passé de 740 millions dans les années 1970 à plus de 2 milliards dans les années 1990. Les pertes économiques correspondantes seraient passées de 131 milliards à 629 milliards, soit plus que dix ans d'aide publique au développement. Selon le PNUE (Programme des Nations Unies pour l'Environnement), le coût du réchauffement climatique double tous les dix ans. La moitié de la population mondiale vit dans des zones côtières qui seraient submergées si le niveau des mers s'élevait d'un mètre, évaluation possible pour le siècle à venir si les tendances actuelles persistent. Ces nouvelles diminutions de la surface disponible se traduiraient dans un accroissement de la contrainte de l'empreinte écologique. Concrètement, il faudrait par conséquent s'attendre dans les décennies à venir à des migrations massives de «réfugiés environnementaux» : vingt millions avant la fin du siècle rien que pour le Bengladesh, 150 millions dans le monde dès 2050 selon des chercheurs d'Oxford.

Nous savons que la planète et la vie s'adapteront d'une façon ou d'une autre. Mais, si on réfléchit aux solutions qu'il faudra bien mettre en œuvre pour «sauver la planète» (qui s'en sortira d'une façon ou d'une autre ; cette formule désigne la vie humaine et sociale, mais aussi et sa qualité), le problème de l'accroissement des contraintes de l'empreinte écologique se traduit au premier plan dans l'accroissement des inégalités. Or l'acceptabilité sociale des perspectives de réduction drastique de la pression écologique des hommes ne va pas de soi. Deux conditions semblent nécessaires pour cela. La première concerne l'information sur les dégâts actuellement et le débat sur les risques d'une poursuite dans la voie actuelle et sur les alternatives. Sans cette condition, la prise de conscience sera tardive et l'urgence imposera des décisions orchestrées autoritairement par les politiques et des spécialistes au nom des catastrophes majeures qu'ils n'auront su prévenir. C'est hélas ce qui semble actuellement le plus probable. La deuxième concerne la justice. Les efforts de reconversion économique et mentale et de transformation des modes de vie qui nous attendent dans tous les scénarios envisageables seront insupportables s'ils ne s'accompagnent pas d'une forte réduction des inégalités sociales, dans le monde et dans chaque pays.

Empreinte énergétique, ou empreinte écologique par type d'énergie utilisée

L'empreinte écologique est très liée à l'utilisation des énergies fossiles, mais pas seulement.

Au niveau des biocarburants, certains, surtout l'éthanol, ont une forte empreinte écologique, soit directe (déforestation au Brésil, déplacements de productions alimentaires dans d'autres pays) soit indirecte (forte consommation de dérivés pétroliers pour produire de l'éthanol dans les pays tempérés).

Certains considèrent que l'énergie nucléaire a aussi une empreinte écologique non négligeable, à cause de certaines caractéristiques de cette filière : déchets nucléaires, destruction des centrales en fin de vie et retraitement des déchets correspondants, cycle ouvert, risques de prolifération. L'évaluation de son impact ne fait pas consensus. Dans le rapport WWF de 2006, l'empreinte de l'électricité nucléaire est estimée équivalente à la même quantité d'électricité générée par des combustibles fossiles.

Les experts donnent des estimations d'empreinte écologique par type d'énergie.

En ce qui concerne les énergies fossiles, et plus particulièrement le pétrole, les études de prospective initiées il y a quelques années en Suède sur le pic pétrolier («peak oil» en anglais) cherchent à définir des stratégies innovantes. Le pic de consommation du pétrole devrait intervenir entre 2015 et 2025 (selon les experts). D'autres estiment que nous sommes bien plus proches de la fin des réserves de pétrole^[4].

Voir aussi

Calcul de l'empreinte écologique

• Test d'empreinte écologique
• "Calculez votre empreinte écologique" : Explications pédagogiques et test à imprimer
• Earthdaynetwork Évaluation de l'empreinte écologique.
• (en) Footprint Standards 2006 (standards internationaux pour le calcul et la méthode de l'empreinte écologique)
• Développement durable et empreinte écologique. Présentation sur l'empreinte écologique et le développement durable (pdf)
• [1] L'une des rares entreprises française à proposer le calcul d'une empreinte écologique et de nombreux autres indicateurs d'impact sur l'environnement.
• Calcule ton empreinte ecologique!
• ZéroGES - Calculatrice québecoise de votre empreinte carbone
• Calculez votre empreinte écologique pour calculer en ligne votre empreinte écologique

Pour aller plus loin

• Rapport Planète Vivante du WWF, 2006 (pdf, 44 pages)
• Développement durable et territoires, revue scientifique consacrée à l'impact territorial du développement durable
• Le rapport Planète Vivante du WWF, 2006 (pdf, 44 pages)
• (en) WWF : Global environmental conservation organization (ou Organisation de conservation de l'environnement mondial)
• Consommation d'air pour une population

Notes et références

Bibliographie

• Mathis Wackernagel, Le dépassement des limites de la planète, L'Ecologiste n°8, octobre 2002, pp. 31-36.
• Thierry Thouvenot, L'empreinte écologique de la France, L'Ecologiste n°8, octobre 2002, pp. 37-40.
• Florent Lamiot, L'empreinte écologique des villes, revue Etudes Foncières n°102 (mars avril 2003), pp. 8 - 15.

Liens externes

• Rapport Planète Vivante du WWF, 2006 (pdf, 44 pages)
• Consommation d'air pour une population

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