L'impact de l'homme sur Terre

Une nouvelle époque géologique

L’introduction d’une nouvelle époque géologique comme l’Anthropocène se justifie dès lors que des changements très profonds ont lieu sur Terre, dont l’impact s’étend sur des temps géologiques. De tels changements, aux conséquences écologiques inédites, sont actuellement visibles. Tous ces changements ont en commun d’avoir une origine humaine et d’être la conséquence d’activités humaines. Pour une vue globale des questions environnementales, il existe un tableau de bord de neuf processus environnements à surveiller. Pour chacun, il faut surtout ne pas dépasser un seuil, et veiller à rester dans une limite de sécurité. Nous avons déjà outrepassé quatre de ces limites.

Une nouvelle époque géologique

Le déclin vertigineux de la biodiversité

La pression croissante des activités humaines sur les écosystèmes provoque une chute de la biodiversité à un rythme inédit.
Notre survie dépend des autres êtres vivants, des interactions que nous entretenons avec eux. Leur disparition nous menace directement.
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Perturbateurs endocriniens : un cocktail dangereux

Les perturbateurs endocriniens sont des molécules susceptibles de déséquilibrer le système hormonal humain, animal et végétal.
Issus essentiellement de l’industrie, ces agents chimiques sont aujourd’hui largement répandus dans l’environnement et menacent la santé de nombreuses espèces vivantes.
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Métaux lourds et substances radioactives: utilisés mais pas sans danger

Des éléments naturels tels que le plomb, le mercure ou encore l’uranium sont mobilisés et concentrés pour répondre à nos besoins énergétiques et technologiques.
L’extraction et l’exploitation des métaux lourds et des éléments radioactifs est à l’origine de contaminations dangereuses pour les humains et l’environnement.
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Changements climatiques : une limite capitale

Les émissions de grandes quantités de gaz à effet de serre dans l’atmosphère dues aux activités humaines sont à l’origine de changements climatiques qui se font déjà ressentir à l’échelle globale et régionale.

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Changements climatiques : une limite capitale

1849

Acidification des océans : menace pour la biodiversité marine

Les émissions de dioxyde de carbone (CO2) dans l’atmosphère provoquent des dérèglements climatiques.
Une autre conséquence moins connue de ce phénomène : le CO2 pénètre dans les océans, ce qui les acidifient et met en péril de nombreux organismes marins.
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Trou dans la couche d’ozone : des efforts qui portent leurs fruits

L’amincissement significatif de la couche d’ozone expose les êtres vivants à des niveaux élevés de rayonnements ultraviolets (UV).
Un accord international limitant les émissions des substances qui détruisent l'ozone a permis de stabiliser l’épaisseur de cette couche protectrice au dessus des pôles. Cependant, la couche s’amincit désormais à d’autres latitudes, sans que l’on ait une explication.

Trou dans la couche d’ozone : des efforts qui portent leurs fruits

1979

L'eau: un cycle sous pression

En modifiant le flux global des rivières et de l’évaporation, les humains constituent la principale source d’altération du cycle de l’eau.
A l’échelle de la planète, les pénuries d’eau douce deviennent de plus en plus fréquentes.

200litres / jour / habitant

Suisse

Les conséquences d'une agriculture intensive

Le phosphore et l’azote sont des nutriments essentiels à la croissance des végétaux. Cependant, une concentration trop élevée de ces éléments dans le sol et les eaux engendre des effets néfastes sur l’environnement et la santé. Actuellement, les cycles globaux de l'azote et du phosphore sont fortement perturbés et le seuil d'irréversibilité semble avoir été atteint. De larges zones maritimes sont ainsi menacées d’asphyxie.
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Territoires surexploités

Principale conséquence de l’expansion et de l’intensification des activités agricoles, l’artificialisation des territoires modifie le système climatique, le cycle de l’eau et affecte particulièrement la biodiversité.
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Aérosols : analyse de l’air que nous respirons

Les aérosols désignent toute particule en suspension dans l’atmosphère. Avec l’intensification des activités humaines, la concentration globale de la plupart des aérosols a doublé depuis l’ère préindustrielle. Ces émissions influencent le système climatique et provoquent des effets néfastes sur la santé.
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Aux origines de l'Anthropocène

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La métamorphose

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Le déclin vertigineux de la biodiversité

Le monde vivant forme un système complexe dans lequel les espèces interagissent les unes avec les autres et sont interdépendantes. Faisant partie intégrante de ce système, les humains sont tributaires de la biodiversité pour leur survie puisque celle-ci assure, entre autres, la régulation de la qualité de l’air, la stabilité du climat, la fertilité des sols, etc. Les espèces qui s’éteignent entraînent dans leur disparition d’autres organismes vivants qui dépendent d’elles.

L’effondrement de la biodiversité est provoqué en premier lieu par la destruction des habitats naturels, mais aussi par la pollution, la chasse et la pêche excessives ou encore suite aux dérèglements climatiques. Même si l’extinction et l’apparition de nouvelles espèces sont des processus naturels, il est estimé que le taux actuel d’érosion de la biodiversité est 100 fois plus élevé que le rythme naturel et qu’il est comparable à la dernière grande extinction, celle qui a vu disparaître les dinosaures. Si une telle trajectoire était maintenue, 75 % des espèces aura disparu dans quatre siècles et la planète connaîtra ainsi une sixième extinction massive.

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Perturbateurs endocriniens : un cocktail dangereux

Le système hormonal ou endocrinien a notamment pour fonction de réguler le développement, la croissance et la reproduction des êtres vivants. Substances étrangères à l’organisme, les perturbateurs endocriniens pénètrent dans le sang par voie alimentaire, cutanée ou respiratoire. Une fois ingérés, l’organisme les confond avec des hormones, ce qui altère de nombreuses fonctions biologiques essentielles.

Les perturbateurs endocriniens sont omniprésents dans notre quotidien! Ils sont utilisés pour la fabrication de denrées alimentaires, de médicaments, de cosmétiques ou encore de plastiques. Disséminés ensuite dans l’eau, l’air et le sol par la combustion de matériaux ou l’élimination de déchets, ils contaminent l’ensemble de la chaîne alimentaire sur leur passage. Les risques liés aux perturbateurs endocriniens font l’objet de nombreuses recherches scientifiques.

L’augmentation préoccupante de cas d’infertilité, de malformations et de troubles du comportement chez les animaux et les humains alarme l’Organisation Mondiale pour la Santé (OMS). Car même à très faible dose, c’est-à-dire bien souvent en dessous des valeurs légales, les substances combinées entre elles représentent un cocktail dangereux pour les êtres vivants.

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Métaux lourds et substances radioactives: utilisés mais pas sans danger

Une large palette de biens (engrais, téléphones portables, cigarettes,...) et services (production d’énergie) dont nous profitons quotidiennement sont produits à partir de matières premières telles que le plomb, le phosphore, le mercure ou l’uranium. Celles-ci sont extraites du sous-sol puis concentrées artificiellement. Toutefois, certains de ces métaux lourds et matériaux radioactifs sont dangereux pour les organismes vivants. Abandonnés à l’air libre ou relâchés dans des cours d’eau, les déchets provenant des exploitations minières polluent l’environnement. Les sites de production ainsi que les grandes décharges où échouent les objets contenant ces matières nocives sont également à l’origine de nombreuses contaminations.

Ces éléments pénètrent dans notre organisme par l’alimentation, la respiration, le contact cutané ou l’irradiation. Une exposition ponctuelle à haute dose ou chronique à faible dose provoque de multiples effets néfastes sur la santé humaine (troubles nerveux, atteinte aux poumons, cancers) et aux organismes vivants en général. Dans certains pays, des progrès dans les mesures d’assainissement des lieux pollués et de protection des travailleurs ont été réalisés. Nécessitant d’importants investissements financiers, ces dispositions font souvent défaut dans les pays pauvres ou émergents.

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Changements climatiques : une limite capitale

Certains gaz atmosphériques, connus sous le nom de gaz à effet de serre (GES), jouent un rôle clé dans le réchauffement des températures. Provenant essentiellement de la combustion d’énergies fossiles (charbon, pétrole et gaz naturel), la concentration des GES dans l’atmosphère a fortement augmenté avec l’intensification des activités humaines. C’est l’un des principaux processus à l’origine du réchauffement climatique.

Depuis 1880, une hausse de la température moyenne du globe de 0.85°C a été enregistrée avec une accélération de la tendance ces 60 dernières années. Si rien n’est entrepris, la Terre pourrait se réchauffer de 4.8°C d’ici à 2100, entraînant l’accélération de la fonte des glaces et une élévation du niveau de la mer d’environ 1 m.

Des millions de personnes vivant sur le littoral sont menacées par la montée des eaux. Mais l’augmentation de la concentration de GES dans l’atmosphère ne se traduit pas seulement par des vagues de chaleur plus fréquentes ou la fonte des glaciers ; c’est l’ensemble du climat qui devient très instable, créant une intensification des événements météorologiques extrêmes, tels que des pics de chaleurs et de froids, des cyclones ou des précipitations extrêmes.

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Acidification des océans : menace pour la biodiversité marine

Comme les forêts et les sols, les océans sont considérés comme des puits de carbone, puisqu’ils captent de grandes quantités de CO2 atmosphérique issu de la combustion d’énergie fossile. Dans l’eau, le dioxyde de carbone se dissout pour former l’acide carbonique. Ce dernier modifie l’équilibre chimique de l’eau de mer, la rendant plus acide. Lors de ces deux cents dernières années, les océans ont emmagasiné un quart du CO2 émis par les activités humaines et leur acidité a augmenté de 30 %.

Par son effet corrosif, cette acidification nuit aux organismes marins constitués d’un squelette ou d’une coquille en carbonate de calcium. Ainsi, les récifs coralliens, les huîtres, les oursins ou encore les planctons calcaires sont fortement touchés. Si ces animaux sont en danger, c’est aussi toute la chaîne alimentaire qui est menacée. Aujourd’hui, plus d’un milliard de personnes dans le monde dépendent des ressources marines pour leur apport en protéines. Si les émissions de CO2 ne diminuent pas d’ici la fin du siècle, les océans pourraient devenir 150 fois plus acides; des conditions que la Terre n’a plus connues depuis au moins 20 millions d’années.

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Les conséquences d'une agriculture intensive

Les phosphates et les nitrates sont les principaux composants des engrais chimiques utilisés dans l’agriculture et le jardinage pour améliorer la croissance des plantes. Ces substances d’origine minérale dérivent respectivement du phosphore et de l’azote, présents naturellement sur Terre. L’utilisation accrue des engrais chimiques, notamment dans l’agriculture intensive, dégrade la qualité des sols et compromettent les capacités de production. Elle mène à des asphyxies de larges zones marines.

En s’infiltrant dans les nappes phréatiques, les phosphates et les nitrates atteignent les cours d’eau, polluant l’eau potable et dégradent les eaux douces et marines jusqu’à les asphyxier. Les algues, trop nourries, prolifèrent, ce qui diminue fortement la disponibilité en oxygène pour les autres êtres vivants. Ce processus, appelé « eutrophisation », entraîne avec lui l’érosion de la biodiversité et la multiplication d’espèces nuisibles. Cette transgression alarme les scientifiques qui craignent une extinction massive d’espèces marines causée par un manque d’oxygène dans les océans et qui affecterait l’ensemble de la chaîne alimentaire. Aujourd’hui, on estime que la limite planétaire du cycle de l’azote et du phosphore a déjà été dépassée.

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Territoires surexploités

Depuis 50 ans, le rythme de conversion des forêts et autres écosystèmes en terres agricoles s’est nettement accéléré. Aujourd’hui, la disparition et la fragmentation des territoires naturels sont devenues la première cause d’atteinte à la biodiversité. Les territoires trop petits et déconnectés compliquent les déplacements de la faune pour se nourrir ou se reproduire. La destruction massive des forêts tropicales est particulièrement préoccupante.

Ces dernières abritent l’essentiel de la biodiversité terrestre et jouent également un rôle clé dans le système climatique et dans le cycle de l’eau. En effet, les forêts aspirent de grandes quantités de carbone de l’atmosphère et libèrent de l’eau et de l’oxygène par évapo-transpiration ; elles constituent le poumon de la planète. Bien que le taux de déforestation ait globalement ralenti dans le monde, plus de 129 millions d’hectares de forêts ont été perdus ce dernier quart de siècle, soit près de 30 fois la superficie de la Suisse!

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Aérosols : analyse de l’air que nous respirons

Solides ou liquides, minérales ou organiques, les particules en suspension sont d’origine naturelle ou humaine et de tailles diverses. Les aérosols sont naturellement émis dans l’atmosphère par les éruptions volcaniques, le brassage des eaux océaniques , les feux de forêt ou encore la dispersion du pollen. Les activités humaines diffusent également des aérosols par la combustion des ressources fossiles (le charbon, le pétrole), l’incinération des déchets et certains procédés industriels (la métallurgie, la fabrication de ciments).

En agissant sur le rayonnement solaire et sur le cycle de l’eau, la concentration croissante d’aérosols anthropiques dans l’air influence directement le climat. En Asie, les particules en suspension forment un nuage brun géant qui affecte le régime de la mousson. Cela se traduit concrètement par une diminution des précipitations en Inde. Les aérosols menacent également la santé humaine et animale. Les particules de diamètres inférieurs à 10 micromètres sont les plus toxiques puisqu’elles peuvent pénétrer profondément dans le système respiratoire. Ces « particules fines » causent le décès d’environ 7,2 millions de personnes par année.