
L’introduction de d’entités nouvelles dans la biosphère, parfois appelée introduction de d’entités nouvelles dans l’a biosphère l’environnement, désigne les variations à long terme de la température et des modèles météorologiques. Le changement climatique est une des 9 limites planétaires du cadre proposé en 2009 par le Stockholm Resilience Centre (SRC), révisé en 2015 (Steffen et al.) puis en septembre 2023 (Richardson et al.), visant à définir un « espace de fonctionnement sûr pour l’humanité » qui repose sur l’évolution de neuf phénomènes complexes et interconnectés.
Table des matières
Entités nouvelles dans la biosphère et connexions avec le changement climatique
- Une augmentation de la température affecte le transport des polluants organiques persistants en permettant leur concentration accrue dans les régions polaires (KCVS, 2020).
- Les entités nouvelles telles que les HFC (hydrofluorocarbures) et les CFC (chlorofluorocarbures) sont également des gaz à effet de serre qui contribuent au réchauffement de la planète (KCVS, 2020).
- La majorité des matières premières pour les plastiques provient des combustibles fossiles, qui libèrent d’importantes quantités de dioxyde de carbone (KCVS, 2020).
Entités nouvelles dans la biosphère et connexions avec l’appauvrissement de l’ozone stratosphérique
- Les CFC (chlorofluorocarbones) et les HFC (hydrofluorocarbones) sont des entités nouvelles qui ont contribué à l’appauvrissement de la couche d’ozone stratosphérique (KCVS, 2020).
Entités nouvelles dans la biosphère et connexions avec la perturbation des cycles biogéochimiques
- Les proliférations d’algues nuisibles formées à partir du ruissellement d’engrais produisent des toxines nocives telles que l’acide domoïque, les microcystines et les saxitoxines (KCVS, 2020).
Entités nouvelles dans la biosphère et connexions avec l’intégrité de la biosphère
- Les polluants organiques persistants et d’autres types de pollution chimique peuvent s’accumuler dans la chaîne alimentaire et réduire la biodiversité en raison de leur impact direct sur la santé écologique et humaine (KCVS, 2020).
- La pluie acide est une entité nouvelle produite par les activités de transport et industrielles. Elle est très dommageable pour les écosystèmes et réduit donc la biodiversité (KCVS, 2020).
- Les microplastiques peuvent s’accumuler dans l’environnement, notamment dans le fond marin et les sédiments, entraînant des changements dans la distribution des espèces en raison des effets physiques et toxiques sur la vie marine. Les organismes peuvent ingérer ces plastiques, libérant ainsi des polluants chimiques dans les tissus des organismes (KCVS, 2020).
Bibliographie
En résumé
La limite est dans le rouge. L’environnement est considéré comme étant trop pollué pour permettre de maintenir les équilibres planétaires.
- La pollution touche les écosystèmes en impactant le vivant dans son ensemble dont la santé des humains. En 2021, 20% des Français ont eu une eau non conforme à cause de la pollution aux pesticides.
- On retrouve du plastique du fond des océans jusqu’aux endroits les moins habités du globe. Si la tendance ne s’inverse pas radicalement, le poids de la pollution des océans dépassera celui de sa biosphère (ex: poissons). Environ 640 000 tonnes de filets de pêche sont perdues ou abandonnées en mer chaque année ; 80 % des déchets marins proviennent des activités à terre. La biosphère est envahie par la pollution chimique.
- L’agriculture consomme toujours trop de pesticides : 64 000 tonnes en 2018 (source: Les Echos). Cette utilisation massive est à l’origine de l’effondrement du vivant. En exterminant les insectes, la chimie extermine l’un des maillons essentiels de la chaîne alimentaire, sans compter l’annihilation des services écosystémiques apportés par la pollinisation.
- Les OGM constituent également une menace pour la biodiversité, de part leur aspect transgénique rendant potentiellement les insectes résistants
- Les déchets nucléaires constituent aussi une partie intégrante de la limite “introduction de nouvelles entités dans la biosphère” : Ces déchets sont principalement issus du fonctionnement de la maintenance et du démantèlement des installations nucléaires de base.
Quantification
Concentration de substances toxiques, de plastiques, de perturbateurs endocriniens, d’éléments-traces métalliques et contamination radioactive
Introduction
L’introduction d’entités nouvelles dans la biosphère est la neuvième des neuf limites planétaires. En 2009, définie sous l’intitulé « pollution chimique » (Rockström et al.), elle désignait les éléments radioactifs, les métaux lourds et de nombreux composés organiques d’origine humaine présents dans l’environnement.
Deux principaux facteurs ont conduit à considérer la pollution chimique comme une limite planétaire : d’une part, en raison de ses effets néfastes sur le développement physiologique de l’homme et sur le fonctionnement des écosystèmes ; d’autre part, car elle agit comme une variable lente qui affecte d’autres limites planétaires. En effet, la pollution chimique peut avoir des répercussions sur la limite « érosion de la biodiversité » en réduisant l’abondance des espèces et en augmentant potentiellement la vulnérabilité des organismes à d’autres menaces (changement climatique). Elle interagit également avec la limite « changement climatique » par les rejets de mercure dans l’environnement (via la combustion du charbon) et par les émissions de CO2 dues aux produits chimiques industriels (dérivés du pétrole). Elle interagit ainsi avec la limite planétaire “biodiversité”: a titre d’exemple, touchant à l’effondrement des insectes et des oiseaux.
Dans leur publication, les chercheurs rappellent que le volume des produits chimiques a été multiplié par 50 depuis 1950. Et qu’une infime partie des 350 000 substances mises sur le marché ont été évaluées sur leurs dangers pour la santé et l’environnement.
1/ Déchets plastiques : entre 5 et 13 millions de tonnes rejetées chaque année dans les océans
Le plastique, utilisé depuis les années 1950, représente un enjeu environnemental majeur, lié à la fois à la consommation de ressources nécessaires à sa fabrication et à la production de déchets qu’il engendre.
Entre 1950 et 2017, la production mondiale de matières plastiques n’a cessé d’augmenter, passant de 1,5 million de tonnes en 1950 à 350 millions de tonnes en 2017, soit respectivement 0,6 kg/habitant et 46 kg/habitant. En 2015, 15 % des déchets plastiques mondiaux sont collectés pour être recyclés, 25 % sont incinérés et 60 % sont mis en décharge. Selon PlasticsEurope, en France, en 2016, sur les 3,4 millions de tonnes collectés, 22 % des déchets plastiques et 26 % des déchets d’emballages plastiques sont recyclés.
Chaque année, entre 5 et 13 millions de tonnes de déchets plastiques sont rejetés en mer. 80 % proviennent de la terre et 20 % des activités maritimes. Les sources des déchets terrestres sont multiples : déchets urbains, tourisme, décharges illégales, produits cosmétiques, fibres de polyester et acryliques. La moitié des déchets retrouvés sur les plages européennes sont des plastiques à usage unique : bouteilles, capsules, couvercles, mégots de cigarette, bâtonnets de coton-tige, sachets de chips, papiers de bonbons, objets sanitaires, sacs en plastique, couverts, pailles, etc.
Origine des microplastiques primaires retrouvés dans les océans du monde:
2/ déchets nucléaires:
La France contribue à hauteur de 18 % des déchets mondiaux de haute activité, soit 3 208 m3 équivalent conditionné en 2013. 1,8 % de ces déchets proviennent de pays étrangers et sont en attente d’expédition. Ils sont issus des activités liées à l’industrie électronucléaire, à la recherche et à la défense nationale, et sont constitués de substances non valorisables issues du retraitement des combustibles usés. La plupart de ces déchets sont incorporés dans du verre puis conditionnés dans des fûts en acier inoxydable.
La France génère 30 % des déchets de faible et moyenne activité à vie longue (soit environ 135 000 m3 équivalent conditionné en 2013). Ces déchets proviennent essentiellement du retraitement des combustibles usés et des activités de maintenance et de fonctionnement des usines de retraitement. Parmi ces déchets, figurent également des déchets issus de pays étrangers, en attente d’expédition (2,7 % des déchets de moyenne activité à vie longue).
La France contribue à 13 % des déchets mondiaux de faible et moyenne activité à vie courte (soit environ 878 000 m3 équivalent conditionné en 2013). Ces déchets sont principalement issus du fonctionnement de la maintenance et du démantèlement des installations nucléaires de base.
3/ phytosanitaires et OGM:
En France, le désherbage des cultures constitue un facteur déterminant des rendements agricoles. La France est le premier utilisateur d’herbicides en Europe (près de 30 000 tonnes vendus en 2017). Toutefois, pour mettre fin au désherbage chimique pratiqué jusque-là et néfaste à l’environnement, une nouvelle démarche a vu le jour en 1996 : la sélection de variétés végétales tolérantes aux herbicides (VTH).
Les variétés de plantes cultivées sont obtenues par sélection pour leur capacité à tolérer l’application d’une substance herbicide existante. Elles visent à proposer aux agriculteurs une réponse technique à des difficultés de désherbage. Les VTH les plus répandues dans le monde sont issues de la transgenèse, d’autres sont obtenues par des techniques de sélection de la variabilité naturelle, ou par des techniques de mutagenèse.
Des études (Expertise collective de l’INRA) et les expériences vécues aux États-Unis montrent qu’une utilisation non raisonnée pourrait entraîner l’acquisition de résistances par les adventices (« mauvaises herbes ») et ainsi, une perte du bénéfice de la mutation avec pour conséquences un épandage d’herbicides de plus en plus important et des impacts sur l’environnement. Les recommandations pour limiter ces risques concernent notamment la rotation des cultures et des traitements. Il est nécessaire de rester vigilant sur l’utilisation de ces cultures.
4/ pesticides:
Les différents compartiments de l’environnement sont impactés par l’utilisation des pesticides. Les eaux continentales de surface et souterraines font l’objet d’une contamination quasi-généralisée par ces substances.
Les données relatives à la contamination de l’air et du sol demeurent fragmentaires. Toutefois, les données collectées mettent en évidence la présence de pesticides dans toutes les matrices atmosphériques et des exemples de contamination particulière des sols sont bien connus et documentés (cuivre, chlordécone…).
L’utilisation de produits phytopharmaceutiques constitue également une menace pour la biodiversité. La plupart des pesticides ne sont pas sélectifs et peuvent porter atteinte à des espèces qui ne sont pas menaçantes pour la récolte. Leur usage peut ainsi nuire au bon fonctionnement des écosystèmes en place, par exemple en éliminant des insectes utiles pour la pollinisation des fleurs, des plantes ou des insectes auxiliaires naturels de culture, ou en dégradant la qualité des sols.
Ventes de pesticides en France :
« [risk to honey bees] In this case only 18% of uses were observed to have passed the screening level trigger of <0.03.. For this assessment 79% of all herbicide uses failed as well as 75% of fungicide uses and all 92% of insecticide uses. Overall this would mean that in 82% of all cases a higher tier risk assessment would be required which may necessitate the generation of higher tier data (e.g. field residue tests, semi-field and field tests).”
[risque pour les abeilles mellifères] Dans ce cas, seulement 18 % des utilisations ont dépassé le seuil de dépistage inférieur à <0.03. Pour cette évaluation, 79 % de toutes les utilisations d’herbicides ont échoué ainsi que 75 % des utilisations de fongicides et 92 % des utilisations d’insecticides. Dans l’ensemble, cela signifierait que dans 82 % des cas, une évaluation des risques de niveau supérieur serait nécessaire, ce qui pourrait nécessiter la génération de données de niveau supérieur. (par exemple, tests de résidus sur le terrain, tests semi-terrain et sur le terrain).
Quelques ressources
- Limites planétaires
- Pollution chimique : une cinquième limite planétaire vient d’être franchie
- Introduction d’entités nouvelles dans la biosphère
- Pesticides, pollutions diffuses
- Pesticides et engrais, causes majeures de l’effondrement des populations d’oiseaux en Europe
- Pesticides : de l’eau potable non conforme pour 20 % des Français

