Unité 13: L'environnement en Allemagne: risques et nuisances

(Gerald Lamker, Christoph Müller)

Objectifs didactiques: aperçu des risques écologiques en Allemagne, de leurs sources et des effets qui en découlent pour l'environnement biotique et abiotique. L'enseignant sensibilisera les élèves aux problèmes environnementaux; les élèves appréhenderont la complexité des effets découlant des nuisances écologiques à travers la problématique particulière du dépérissement des forêts (Waldsterben), pour pouvoir l'appliquer à d'autres écosystèmes.

Mots-clé: risques écologiques, émissions, immissions, impact sur l'environnement, dépérissement des forêts, fonctions des forêts, la forêt comme écosystème.

La République fédérale d'Allemagne est affectée par un grand nombre de nuisances écologiques (Umweltbelastungen). On entend par nuisances écologiques toutes les atteintes portées à l'équilibre de la nature qui conduisent à une restriction ou à une détérioration des conditions de vie des organismes vivants. Cette unité de texte a pour but d'identifier l'ampleur des risques existants à partir d'un certain nombre de données et de fournir un bref aperçu de leur impact sur l'environnement, en évoquant la problématique particulière du dépérissement des forêts.

Les nuisances écologiques touchent l'atmosphère, les sols, les eaux et autres domaines biotiques et abiotiques. En ce qui concerne l'atmosphère, il faut avant tout signaler les effets nuisibles sur la couche d'ozone de la stratosphère provoqués par la production industrielle et la consommation de substances détruisant l'ozone (chlorofluorocarbone) [1], ce qui conduit, avec des variations spatio-temporelles, à une diminution plus ou moins grave de l'épaisseur de la couche d'ozone [2]. La combustion de grandes quantités de sources d'énergie fossile provoque une augmentation des émissions de dioxyde de carbone [3] entraînant à son tour un accroissement de la concentration de dioxyde de carbone [4] dans l'atmosphère, ce qui entrave de plus en plus le dégagement de chaleur terrestre et favorise ainsi l'effet de serre [5] (Treibhauseffekt).

En ce qui concerne les pollutions atmosphériques de l'air, il faut faire la distinction entre les émissions (par ex. les pollutions provoquées par les installations industrielles) et les immissions (nuisances affectant les organismes vivants et les matières anorganiques). On peut classifier, pour l'Allemagne, les pollutions de l'air selon les groupes de substances émises suivants: l'anhydride sulfureux [6], les oxydes d'azote [7], le dioxyde de carbone [8], les combinaisons organiques instables [9], la poussière [10]. De plus, certaines réactions photochimiques complexes génèrent à proximité du sol de l'ozone [11] polluant . Ces groupes de substances ont sur l'environnement biotique et abiotique un impact mesurable (par ex. les concentrations d'anhydride sulfureux [12], de dioxyde d'azote [13], et d'ozone [14] au niveau du sol). Ces immissions sont d'autant plus élevées dans les agglomérations urbaines [15] et les villes. Leurs effets se manifestent sous toutes sortes de formes: smog [16], maladies respiratoires [17] (faux croup, cancer du poumon), dégradation [18] des ponts et bâtiments, dépérissement des forêts, etc.

En ce qui concerne les sols, les nuisances par infiltration de certaines substances jouent un grand rôle, comme le montrent bien l'imprégnation humide [19] due aux précipitations et les concentrations de métaux lourds [20]. D'autres menaces écologiques proviennent de l'utilisation de pesticides, d'engrais minéraux à base d'azote et de phosphates, de l'imperméabilisation [21] (Versiegelung) des sols et de l'exploitation des espaces naturels, qui ont des répercussions sur la nappe phréatique et la chaîne alimentaire [22].

L'eau souffre aussi de nuisances écologiques complexes. Le bilan hydrologique est de plus en plus affecté par la consommation en eau [23] et le déversement de diverses substances (détergents et produits de nettoyage [24], éléments contenus dans les engrais, comme le phosphore [25] et l'azote [26], etc.), entraînant par exemple une pénurie d'eau potable, une eutrophisation des eaux (définition [27], effets [28]) et une détérioration de la qualité des eaux [29]. Les résultats de l'examen biochimique des eaux courantes sont représentés sur la carte de la qualité de l'eau en Allemagne. Les problèmes liés aux déchets [30] - détritus solides ou boues résiduelles - représentent une nuisance environnementale particulière qui se répercute sur la nappe phréatique et les sols. Souvent, les déchetteries [31] (Deponien) et les décharges désaffectées [32] (Altlasten) sont la cause de cette forme de nuisance.

Enfin, il faut mentionner les nuisances dues aux irradiations [33], qui peuvent aboutir entre autres à des mutations génétiques, et au bruit [34], qui peut provoquer en particulier une déperdition de l'ouïe. La carte des stations de mesure des substances polluantes [35] donne un aperçu de l'évolution de ces formes de nuisance.

Le dépérissement des forêts fournit un exemple impressionnant de la complexité des effets provoqués par les diverses nuisances écologiques. Si l'on considère l'état des forêts [36] à l'heure actuelle en Allemagne (chronique des forêts [37]), on est frappé par le fait que les forêts naturelles, telles qu'elles étaient à l'origine, ont presque disparu. Cette situation est le résultat de déboisements effectués sur de grandes surfaces depuis l'Antiquité, et surtout, le Moyen Age. La croissance démographique et le développement industriel ont continuellement multiplié la consommation en bois (exemples: la fonte du minerai, construction navale, salines). Les comportements ne commenceront à évoluer qu'à partir du milieu du XIXe siècle. L'économie forestière durable [38] consiste à maintenir l'équilibre entre déboisement et reboisement. Cependant, on a souvent reboisé en plantant uniquement des épicéas, et l'appauvrissement du nombre d'espèces a fragilisé les écosystèmes.

Aujourd'hui, les forêts, qui recouvrent 30 % de la surface du territoire national allemand, soit 11 millions d'hectares, jouent un rôle à la fois économique et écologique: sylviculture durable liée à l'industrie de transformation du bois [39], diverses fonctions de protection [40] et importance pour le bilan hydrologique [41] et les loisirs [42] - cette dernière fonction est particulièrement appréciable, si l'on pense à la densité de population du pays, qui est d'environ 230 habitants par kilomètre carré.

En Allemagne, l'écosystème [43] que représentent les forêts souffre de nombreuses nuisances, qui se manifestent par une diminution de la vitalité des arbres et à long terme, par le dépérissement des forêts. Des facteurs environnementaux anthropogènes et naturels aux effets nocifs sont responsables de cette évolution. Les nuisances d'origine anthropogène impliquent les gaz toxiques tels que l'anhydride sulfureux, les dioxydes d'azote, l'ozone et les métaux lourds, tandis que les nuisances d'origine naturelle comprennent les conditions climatiques extrêmes (périodes de canicule, de grand froid, de sécheresse, ouragans), les insectes nuisibles, les champignons, les situations géographiques défavorables (pentes escarpées dans les massifs de moyenne et haute altitude, sols acides ou pauvres). Le phénomène du dépérissement des forêts [44] est dû à l'interaction (texte) de tous ces facteurs, mais les nuisances anthropogènes sont les plus importantes. Les substances polluantes provoquent des dommages soit directement, au niveau des feuilles ou aiguilles des arbres, soit indirectement, sous forme d'infiltrations dans le sol d'anhydride sulfureux et de dioxyde d'azote. Ces dommages se présentent de la façon suivante: les feuilles et les aiguilles jaunissent et tombent; seules les plus jeunes pousses des conifères subsistent sur la pointe des branches, la cime des arbres [45] s'étiole donc; de plus, la croissance en hauteur de la cime se ralentit, ce qui lui donne un aspect aplati ("cime en forme de nid de cigogne"), ainsi que la croissance du tronc en épaisseur; enfin, se forme au centre des conifères des noyaux de bois foncé imprégné d'eau (Naßkerne). Les arbres les plus atteints sont souvent identifiables aux champignons qui sortent de l'écorce.

Le dépérissement des forêts inquiète beaucoup la population allemande, très attachée à son patrimoine sylvicole. Les Allemands ont pris conscience de la dégradation [46] rapide et durable, depuis le début des années soixante-dix, de grandes étendues de forêts (y compris de zones éloignées de toute industrie) affectant en même temps différentes espèces d'arbres. Cette sensibilisation a conduit les Länder allemands à établir des rapports sur l'état des forêts (Waldzustandsbericht) [47] (commentaire [48]). Chacun de ces rapports repose sur un certain nombre d'objectifs [49] et de critères de constat [50] qui offrent un bilan détaillé de l'état des lieux. Le Harz [51], massif du Land de Basse-Saxe, est un exemple particulièrement frappant: le dépérissement des forêts y atteint un niveau nettement au-dessus de la moyenne nationale.

Questions et devoirs: Quiz interactif

[1] http://www.umweltbundesamt.de/luft/emissionen/situation_de/schadstoffe/thg/fckw.htm
[2] http://www.atm.ch.cam.ac.uk/tour/tour_de/part2.html
[3] http://www.upi-institut.de/upi33.htm
[4] http://www.volker-quaschning.de/datserv/CO2/index.html
[5] http://www.umweltbundesamt.de/uba-info-daten/daten/treibhauseffekt.htm
[6] http://www.umweltbundesamt.de/immissionsdaten/k-so2.htm
[7] http://www.umweltbundesamt.de/luft/emissionen/bericht/aktuelle_daten/schadstoffe/daten_nox/schadstoff_nox.htm
[8] http://www.umweltbundesamt.de/uba-info-daten/daten/kohlendioxid.htm
[9] http://www.biomess.de/biomess-Site/fov_allg.htm
[10] http://www.env-it.de/luftdaten/map.fwd?measComp=PM1
[11] http://www.tlug-jena.de/newozon/42sf02_wiss1.html
[12] http://www.umweltbundesamt.de/uba-info-daten/daten/schwefeldioxid.htm
[13] http://www.umweltministerium.bayern.de/agenda/indikat/stickst.htm
[14] http://www.umweltbundesamt.de/uba-info-daten/daten/ozon.htm
[15] http://www.umweltdaten.de/utk/kapitel14/C-14-2-4.pdf
[16] http://www.deutsches-museum.de/ausstell/dauer/umwelt/umwelt3.htm#klass
[17] http://www.umweltbundesamt.at/umwelt/verkehr/sonst_wirkungen/verkehr_ges/
[18] http://www.tatenbank.de/hinter/hintergs/schaedigungvonmateri.htm
[19] http://www.uvm.baden-wuerttemberg.de/bofaweb/berichte/mzb05/mzb0543.htm
[20] http://www.umweltdaten.de/utk/kapitel15/C-15-1-5.pdf
[21] http://www.tatenbank.de/hinter/hintergb/bodenversiegelung.htm
[22] http://www.ultranet.com/~jkimball/BiologyPages/F/FoodChains.html
[23] http://www.umweltbundesamt.de/wasser/veroeffentlich/bmu_umwelt/7_8_98_preise.htm
[24] http://www.umweltbundesamt.de/uba-info-presse-e/presse-informationen-e/p4701-e.htm
[25] http://www.umweltbundesamt.de/wasser/themen/stoffhaushalt/sseidm/b48-1.gif
[26] http://www.umweltbundesamt.de/wasser/themen/stoffhaushalt/sseidm/b47-1.gif
[27] http://www.uni-ulm.de/LiLL/3.0/D/WASSER/EUTRO.htm
[28] http://www.uni-ulm.de/LiLL/3.0/D/WASSER/FOLGE.htm
[29] http://www.bayern.de/wwa-ro/regionale_umweltdaten/gewaesserguete/gewaesserguete_inhalt.htm
[30] http://www.umweltdaten.de/utk/kapitel06/A-6-2.pdf
[31] http://www.angewandte-geologie.geol.uni-erlangen.de/deponie1.htm
[32] http://www.umweltbundesamt.de/altlast/web1/start.htm
[33] http://www.umweltbundesamt.de/uba-info-daten/daten/uvi.htm
[34] http://www.bg-dvr.de/fakten/umwelt/umw623.htm
[35] http://www.umweltbundesamt.de/hid/index.htm
[36] http://www.sdw.de/wald/waschb98/waschb98-2.htm
[37] http://www.permakultur.at/themen/unser_wald/forst.htmlenglisch/waldzustandsbericht/2001-kurzfassung-engl.pdf
[38] http://www.bml.de/wald_forst/Unser-Wald/forst.htm
[39] http://www.permakultur.at/themen/unser_wald/holz.html
[40] http://www.wsl.ch/land/products/lfi/spaziergang/spaz4.ehtml
[41] http://www.payer.de/cifor/cif02081.htm#1.5.
[42] http://staff-www.uni-marburg.de/~braemer/waldges.htm
[43] http://www.permakultur.at/themen/unser_wald/natur.html
[44] http://didaktik.physik.uni-wuerzburg.de/~pkrahmer/home/ozon.html
[45] http://www.permakultur.at/themen/unser_wald/natur2.html#gefahr
[46] http://www.greenpeace.de/GP_DOK_3P/BRENNPUN/F9622.HTM
[47] http://www.forstnds.de/berichte/wze01/jahr01/seiten/jahr01.htm
[48] http://www.bund.net/pressearchiv1999/msg00257.html
[49] http://www.forstnds.de/berichte/wze01/jahr01/seiten/ziele.htm
[50] http://www.forstnds.de/berichte/wze01/jahr01/seiten/durch.htm
[51] http://www.tu-berlin.de/fb9/iwawi/Exkursionen/Harz2001/Harz.jpg

Bibliographie

DEBUT MATIERES VGT SITE