Développement d'outils - Services écosystémiques
Les écosystèmes naturels sont précieux pour la biodiversité et contribuent directement et indirectement au bien-être humain. Les richesses naturelles en termes de diversité d’espèces et d’interactions écologiques sont les moteurs directs de ces avantages socio-économiques, les services rendus à l’Homme par l’écosystème. Ces services écosystémiques peuvent être classés en services d’approvisionnement (produits obtenus à partir d’écosystèmes tels que la nourriture, les médicaments, l’eau douce, le bois, etc.), services de régulation (avantages tirés de la régulation des processus écosystémiques tels que la régulation du climat, la régulation des risques naturels, la pollinisation ou lutte antiparasitaire), les services culturels (avantages non matériels que les gens tirent des écosystèmes tels que le développement intellectuel, les valeurs récréatives et esthétiques) et les services d’habitat (la valeur stricte pour la biodiversité, en fournissant un habitat et la viabilité des pools de gènes et des populations) .
- Services d’approvisionnement: avantages directs pour l’homme en permettant l’utilisation de ressources marines typiques (pêche, aquaculture, y compris les réserves de sédiments pour les travaux de construction), mais aussi l’énergie marémotrice et éolienne. Sur terre, l’agriculture, par exemple le pâturage du bétail, est possible.
- Les services de régulation comprennent la régulation de la disponibilité de l’eau douce par infiltration par les précipitations dans les dunes, la protection contre les inondations par la présence de bancs de sable peu profonds, de récifs sous le niveau de la mer et le développement de marais de marée et de dunes côtières dans la zone de contact entre la mer et la terre. Les habitats naturels fournissent d’importants services de régulation du climat en stockant des matières organiques (carbone) dans les habitats marins, soumis à la marée et terrestres. Un tel stockage résulte principalement de la sédimentation et de l’accumulation de matière organique, souvent suite à l’absorption par la végétation. Les habitats côtiers jouent également un rôle important dans l’absorption d’autres composants chimiques (azote, phosphates), y compris les polluants inorganiques, et ont donc un impact potentiel sur la régulation de la qualité de l’eau.
- Les services culturels sont principalement liés aux loisirs et au tourisme, et sont donc d’une importance économique majeure pour les régions côtières du monde entier.
- Les zones côtières sont riches en habitats Natura2000 et revêtent une importance directe pour la protection des espèces menacées. Les services d’habitat pour maintenir ou améliorer la viabilité des populations dépendent directement de leur zone, de leur connexion, de leur utilisation et de leur vulnérabilité aux espèces envahissantes.
Ici, nous fournissons un outil aux planificateurs spatiaux pour montrer comment les changements d’utilisation des terres dans les zones côtières sablonneuses, telles que celles présentes le long de la Manche et de la mer du Nord, ont un impact sur ces divers services écosystémiques. Nous nous concentrons délibérément sur les aspects socio-économiques liés à divers scénarios d’utilisation des terres à travers les changements d’habitats naturels. Les quantifications sont basées sur des recherches scientifiques (Van der Biest et al.2020) sur les changements prévus dans les processus des écosystèmes côtiers, biotiques et abiotiques, qui soutiennent la biodiversité et les services écosystémiques, et leur lien avec les avantages socio-économiques.
En tant que zone côtière de référence dans la région de la mer du Nord, nous considérons un transect mer-terre comprenant un environnement marin intensément utilisé par les transports industriels et récréatifs, des villes côtières directement reliées à la plage et généralement protégées par des digues, certaines activités agricoles intérieures, et – selon l’emplacement exact – des dunes côtières plus petites ou plus grandes, ou des marais côtier le long des estuaires.
Lectures complémentaires:
Nous renseignons en outre comment les pratiques d’aménagement du territoire, à partir de cette référence, affectent les multiples services écosystémiques. Cela se fait pour deux scénarios de «statu quo», les zones côtières étant soumises à une augmentation des loisirs ou à la poursuite du développement des digues en tant que mesure de protection côtière statique traditionnelle. Nous insistons particulièrement sur les mesures qui reposent sur «construire avec la nature», un concept basé sur l’utilisation de processus naturels pour nous protéger contre l’érosion côtière et les inondations, et dont la nature et les personnes bénéficient.
Cette construction avec la nature est basé sur deux processus similaires pour notre région côtière: construire et permettre le développement de dunes côtières dynamiques qui « grandissent » avec la montée du niveau de la mer et sont capables de se réorganiser et de s’auto-guérir après des événements d’érosion potentiels. Ces mesures élargissent donc de manière proactive les terres vers la mer, soit en construisant des îles barrières devant le littoral pour réduire l’impact des ondes de tempête, soit en construisant des dunes devant les digues comme barrière naturelle de protection contre les inondations. Des filets innovants, ainsi que des bancs de moules, peuvent être utilisés pour piéger le sable sur les plages supérieures, stimulant ainsi le développement de nouvelles dunes au pied des dunes existantes.
La construction alternative avec des pratiques naturelles vise à réduire l’impact des vagues lors des ondes de tempête sur le littoral existant. Cela peut être réalisé en créant des récifs artificiels dans les zones subtidales et en implantant des bancs de moules dans les zones intertidales.
Les impacts
En poursuivant les mesures de protection strictes qui constituent la construction de digues devant les villes côtières et les zones de dunes existantes, et en élevant les plages par le sable, aucun service écosystémique n’en bénéficie. La perturbation continue du front de mer par l’accrétion et l’érosion des dunes embryonnaires existantes et des connexions entre la plage et les dunes pour le transport du sable entraînent une diminution substantielle des services de régulation du climat, car il y a moins de matière organique piégée et déposée (laisses de mer). La régulation de la qualité de l’eau diminue sur terre et en mer en raison de la capacité de filtration réduite des organismes marins et d’une réduction de la teneur en chaux dans les sables dunaires en raison du manque de dynamique du sable. Une réduction de la superficie des dunes, associée à une augmentation des surfaces dures, diminue la possibilité d’infiltration des précipitations et donc la capacité d’approvisionnement en eau potable.
Les impacts
Continuer comme d’habitude, ne prendre aucune mesure d’atténuation et promouvoir davantage les loisirs, met les services de régulation en danger en mettant en danger la formation de dunes naturelles dû au piétinement accru des dunes embryonnaires. L’augmentation des loisirs devrait s’accompagner d’une extension urbaine, réduisant ainsi la surface disponible des surfaces existantes perméables aux précipitations, par exemple en poursuivant la construction sur des terrains non aménagés Ironiquement, l’augmentation des loisirs de masse diminuera les services fournis par la nature pour promouvoir le tourisme.
Les impacts
Par le développement des îles barrières, de nouvelles dunes sont construites sur des îles artificielles en face de la côte, généralement sur des bancs de sable existants. En raison de l’augmentation substantielle des dunes et des zones potentiellement intertidales, les services de régulation pour l’approvisionnement en eau potable et la régulation du climat sont améliorés. Les îles barrières cassent l’énergie des vagues lors des inondations et rendent ainsi les hautes eaux moins profondes pendant les ondes de tempête, dissipant l’énergie des vagues avant qu’elle n’atteigne le littoral existant, d’où son impact positif sur la protection contre les inondations. Certains avantages pour les loisirs et la production d’énergie renouvelable existent.
Les impacts
Permettre le développement et même la construction de dunes en face de digues étend considérablement la zone dunaire et donc aussi le potentiel de régulation de la qualité de l’eau. Les gains les plus élevés sont réalisés pour la protection contre les inondations, car ces nouvelles barrières de dunes diminueront l’impact immédiat des vagues sur le littoral existant. De plus, les dunes avec une végétation d’Oyats sains pourra se remettre rapidement des événements d’érosion et se développer davantage avec l’élévation du niveau de la mer. En tant qu’un des principaux attraits touristiques, les dunes devant les digues augmenteront les services de loisirs de la nature – même en dehors de la saison touristique traditionnelle.
Les impacts
Les récifs artificiels brisent les vagues et devraient réduire l’impact des vagues lors des ondes de tempête sur le littoral existant. Outre un impact modéré sur la protection contre les inondations, leurs services sont principalement la fourniture de ressources aux humains, sa fonction de nurserie pour les espèces commercialement importantes et l’utilisation potentielle directe pour l’aquaculture. La présence d’une telle aquaculture a des effets bénéfiques indirects sur le tourisme. La fonction de régulation de la qualité de l’eau par les filtres naturels vivant dans les récifs est importante.
Les impacts
L’implantation de bancs de moules permet l’accumulation de sédiments sur la plage supérieure et contribue donc indirectement au développement et à la résilience des dunes côtières après les événements d’érosion. Les bancs de moules diminuent également l’impact des vagues sur les terres et fournissent notamment des services en termes d’aquaculture et de pêche, et de régulation de l’eau. Comme pour les récifs artificiels, cela est le résultat direct lié aux espèces clés et à leur fonction de nurserie facilitatrice pour les espèces économiquement importantes telles que les poissons plats et les crevettes.
Les impacts
Le filet filtrant stimule l’accumulation de sédiments au niveau de la plage supérieure et contribue donc indirectement au développement et à la résilience des dunes côtières après les événements d’érosion. Il facilite donc les solutions basées sur la nature en alimentant le développement de barrières naturelles, mais aussi en diminuant l’impact des vagues sur le littoral. Son principal service est donc la protection contre l’érosion. Néanmoins, ce dispositif pose problème pour les loisirs et la pêche due à la restriction de l’accessibilité à la plage sur son lieu d’implantation.
Assurer la résilience des dunes face au changement climatique
ENDURE est un projet de 2,1 million € cofinancé par le FEDER à travers le programme INTERREG 2 Mers (2014-2020)
Le projet cherchera à établir que les dunes de sable sont des défenses marines adaptatives et vivantes. De nombreuses défenses marines traditionnelles en béton sont anciennes et défaillantes et peuvent être coûteuses ou difficiles à entretenir. Les écosystèmes naturels peuvent offrir une meilleure protection et être plus résilients: les dunes de sable migrent, fléchissent et évoluent naturellement pour créer une barrière auto-régénérante à la mer.
Cependant, cette capacité d’adaptation est souvent compromise par une mauvaise gestion et / ou réactive qui traite les conséquences de l’érosion ou des inondations, plutôt que d’empêcher ces événements de se produire en premier lieu.
Le partenariat a travaillé en collaboration en utilisant le meilleur de la science, de la conception et de l’innovation de pointe pour développer un littoral avec une résilience plus naturelle à l’érosion, aux inondations et à la montée du niveau de la mer.
Ce projet a reçu un financement du programme Interreg 2 Seas 2014-2020 cofinancé par le Fonds européen de développement régional.
Le projet ENDURE est organisé en trois axes de travail, chacun répondant à un défi auquel sont confrontés les gestionnaires et les communautés côtières.
Les activités et les résultats du projet ENDURE sont déclinés afin d’atteindre les principaux objectifs suivants:
- Accroître la capacité des acteurs de la région des 2 mers à mettre en œuvre des approches de gestion fondées sur la nature, en s’éloignant du recours à des interventions techniques lourdes.
- Améliorer la capacité naturelle des systèmes de dunes côtières des 2 mers à agir comme des défenses marines adaptatives et vivantes avec une plus grande résilience aux impacts du changement climatique tels que les inondations côtières, l’érosion et l’élévation du niveau de la mer.
La réalisation de ces objectifs au cours des trois années du projet ENDURE débouchera sur les principaux résultats suivants:
- Améliorer la résilience en appliquant 6 nouvelles solutions de gestion durables (10 ans et plus) sur 110 km de littoral (25%) mesurées par l’accumulation de sable et la réduction de l’érosion / inondation (m2).
- Augmentation de la capacité d’adaptation des acteurs locaux de 50% minimum sur la durée de vie des nouvelles solutions de ENDURE, stimulant ainsi l’application de ses solutions à 310km de dunes supplémentaires en dehors de la géographie du projet.
- Éduquer 10 800 acteurs du littoral et informer 12 800 citoyens.
3 nouvelles solutions seront testées sur le terrain sur 7 sites de dunes confrontés à des problèmes tangibles (par exemple érosion / inondation) avec des données de base connues afin que les progrès puissent être mesurés. Chaque solution est basée sur un écosystème, est innovante et n’a jamais été tentée sur les dunes auparavant.
Les méthodes sont bien pensées et rentables, étayées par des données scientifiques solides, une recherche et une conception de pointe. Nous fournissons des outils appropriés, réalisables et durables aux acteurs locaux (gestionnaires, propriétaires fonciers, agences gouvernementales, autorités locales / régionales) pour une application plus large et une valeur ajoutée.
ENDURE développera conjointement 3 nouveaux outils pour améliorer les connaissances, l’expérience et la confiance des acteurs locaux:
1. Outil de cartographie pour visualiser et comparer les impacts de différentes interventions sur les dunes sur la résilience, en aidant les acteurs locaux à essayer de nouveaux outils
2. Alerte précoce de l’état des dunes – vérification des outils de santé des dunes pour identifier les dunes résilientes et vulnérables
3. Outil d’évaluation des infrastructures (bâtiments) – quantification de l’impact sur les dunes (positif ou négatif)
Pour réaliser pleinement le potentiel des nouvelles solutions et fournir un maximum de résultats et d’héritage pour ce projet, il est essentiel de fournir une sensibilisation et une formation pour soutenir et compléter les travaux.
Ce module de travail contient 2 campagnes d’éducation ciblant spécifiquement les acteurs locaux de la région des 2 mers intrinsèques aux améliorations réussies de la résilience des dunes: les gestionnaires / décideurs côtiers, y compris les dirigeants, les équipes de gestion et le personnel; mais aussi les communautés côtières de l’UE (5 millions d’habitants) qui ont le plus à perdre en cas de défaillance des dunes sous les effets du changement climatique. Ces membres du public ont également le pouvoir de faire pression pour le changement.
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