Cet article fait partie de l'ISC Transformer21 série, qui présente les ressources de notre réseau de scientifiques et d’acteurs du changement pour aider à éclairer les transformations urgentes nécessaires pour atteindre les objectifs en matière de climat et de biodiversité.
À mesure que le climat mondial se réchauffe, les calottes glaciaires fondront et les tempêtes augmenteront en fréquence et en intensité. Cela seul augmentera le niveau de la mer dans le monde entier et augmentera le risque d'inondations causées par les ondes de tempête dans les communautés côtières. Ajoutez à cela la dilatation thermique de l'eau car elle absorbe la chaleur de l'atmosphère, et nous pouvons nous attendre à voir le niveau de la mer monter de 0.8 mètre d'ici la fin du siècle. Par conséquent, pour protéger nos villes et nos communautés insulaires, de nombreux pays ont adopté des digues pour servir de barrière entre la terre et l'océan. Ceux-ci sont assez efficaces, mais ils ont plusieurs impacts environnementaux. Par exemple, ils isolent les habitats de l'océan au sens large et modifient les courants océaniques provoquant une érosion côtière là où aucun n'était apparent auparavant. Et de manière significative, si vous regardez la vie clairsemée qui pousse sur une digue par rapport à l'abondance de la vie dans un environnement naturel de rivage rocheux, vous pouvez clairement voir que les communautés marines naturelles ne partagent pas notre appréciation de la digue.
Pour nous en dire plus, nous avons parlé au Dr Stephen Summers, chercheur principal au Singapore Centre for Environmental Life Sciences Engineering (SCELSE) et membre de la cohorte de recherche sur le changement climatique pour l'Association of Commonwealth Universities.
Pour commencer Stephen, peux-tu nous dire ce que tu fais ?
J'ai deux rôles principaux. L'un de mes plus grands travaille sur un projet de digue, qui ne consiste pas tant à construire des digues pour protéger mais plutôt à atténuer les digues. Chaque fois que des États insulaires de faible altitude tels que Singapour construisent une digue pour se protéger de la montée des eaux, la digue a généralement un effet néfaste sur l'environnement, diminuant la stabilité des sédiments et la biodiversité de la flore et de la faune. Je travaille sur un projet d'éco-ingénierie, dans lequel nous essayons de changer la conception de la digue et de maintenir les aspects structurels que nous voyons aujourd'hui, tout en réduisant les impacts environnementaux négatifs. Pour vous donner un exemple, nous travaillons avec différents matériaux pour voir lesquels sont adaptés à certains environnements.
La meilleure façon de décrire mon deuxième rôle est de dire qu'il concerne la pollution marine, c'est-à-dire tout, des marées noires à la pollution plastique. Quels impacts ces contaminants anthropiques dans l'océan ont-ils sur le fonctionnement de l'écosystème ? Et quel impact peut-on avoir sur la pollution ? Comment pouvons-nous l'atténuer, le nettoyer, le faire se biodégrader ? Des choses comme ça.
Pouvez-vous nous en dire plus sur ce qu'implique votre projet de digue ? Travaillez-vous sur de nouveaux designs avec des matériaux différents ?
Permettez-moi de commencer par dire que bien que nous ayons examiné de nouveaux matériaux et de nouvelles conceptions, les conceptions actuelles des digues sont fonctionnellement très bonnes. En changeant les matériaux d'une digue pour qu'elle soit plus avantageuse pour certains environnements, nous ne pouvons pas vraiment améliorer la fonction. En d'autres termes, nous ne voulons pas réduire la fonction pour la rendre plus esthétique. Ce que nous avons vraiment examiné, c'est le remplacement d'un matériau par un autre pour voir si cela a un impact. Par exemple, avec le « business as usual », très peu pousse sur les digues, ce qui peut être bon pour les environnements commerciaux, par exemple. Un autre matériau peut favoriser les coraux et autres organismes, ce qui peut être bénéfique pour les zones touristiques. Et de manière plus générale, certains matériaux pourraient favoriser une plus grande biodiversité et être bénéfiques pour la santé des écosystèmes.
Ce que nous voyons, c'est qu'il y a un petit impact au niveau d'organismes plus gros, tels que les coraux et les algues. Par exemple, les coraux semblent préférer les roches à base de calcium plutôt que les roches volcaniques comme le granit ou le basalte. Malheureusement, les digues en calcaire ne sont pas efficaces car elles ont tendance à s'effondrer. Bien que nous ayons pris en compte ces éléments au départ, il s'agissait davantage d'une approche du ciel bleu pour découvrir comment différents matériaux ont des impacts différents. La façon dont nous utilisons cela maintenant est dans le revêtement. C'est là que nous prenons la structure existante et la revêtons de tuiles en béton. L'idée que nous avons pour le moment est d'avoir différents matériaux dans la dalle de béton, de sorte que nous obtenons toujours les propriétés d'un matériau et préservons l'intégrité structurelle de la digue en granit.
Y a-t-il une de ces tuiles in situ à la minute ?
Il existe plusieurs centaines de tuiles à travers le monde. Nous en voyons au Royaume-Uni, dans le port de Sydney, et aussi sur la côte est de Singapour dans un endroit appelé Changi. Ils existent sous différentes formes et tailles, complexités mathématiques et matériaux, pour voir quel est l'impact à grande échelle. C'est une chose de faire une petite expérience à une échelle de quelques mètres, mais avoir ces échelles kilométriques plus grandes nous aidera à voir les effets d'un point de vue très différent.
Voyez-vous des premières indications de ce qui arrive à l'écologie locale où les tuiles sont en place ?
Le matériau a un effet très faible, mais ce que nous voyons est un effet de complexité. Avec ces différentes tuiles, nous aurons des trous de différentes tailles percés dedans, et nous aurons même des petits puits moulés pour avoir des poches d'eau retenues à l'intérieur des tuiles lorsque le niveau d'eau baisse à marée basse. Ce que nous avons tendance à voir, c'est que nous obtenons une plus grande diversité de biodiversité qui pousse sur les digues en raison de cet environnement de niche plus diversifié.
La communauté du génie civil ou les entreprises qui installent des digues sont-elles intéressées par ces développements ? Pensez-vous qu'ils pourraient vouloir les reprendre?
À Singapour, le gouvernement national s'occupe de toutes les digues et travaille avec nous pour aider à cette installation. Leur intérêt réside dans le fait de vouloir une eau améliorée et une esthétique améliorée, mais ils veulent aussi des digues améliorées. Deux choses sont très intéressantes pour eux d'un point de vue technique. Premièrement, si vous revêtez une digue de tuiles en béton, le revêtement protège réellement la digue. Il y aura moins d'érosion sur la digue, donc elle durera plus longtemps. Vous devrez peut-être passer toutes les quelques années et remplacer le revêtement, mais c'est beaucoup plus facile que de remplacer la digue. Deuxièmement, dans le cas d'une onde de tempête, lorsqu'une vague remonte la digue, elle peut provoquer des inondations importantes. Si vous avez une série de tuiles bosselées sur lesquelles poussent des palourdes et des balanes, cela brise la vague. Il dissipe la puissance de l'onde de tempête, ce qui signifie que la digue est plus efficace. En d'autres termes, nous pouvons quelque peu améliorer la fonctionnalité de la digue en utilisant ce revêtement.
Merci. Enfin, que voulez-vous que les décideurs politiques participant à la COP26 comprennent le plus sur vos recherches ou sur le changement climatique en général ?
Ma recherche n'existe que parce que les politiciens, les décideurs et les gens de l'industrie se sont penchés sur la route depuis si longtemps que nous ne sommes plus au point où nous pouvons prévenir les effets du changement climatique. Toute ma carrière de chercheur est maintenant basée sur l'atténuation des problèmes qui existent déjà. Je préférerais avoir un travail différent, plutôt que de ramasser le gâchis des décideurs précédents. Je préférerais faire de la plongée avec tuba sur la barrière de corail pour le plaisir plutôt que pour les raisons que je fais actuellement. S'il y a un point que j'aimerais marteler, c'est qu'il n'y a plus de temps à perdre, l'action est en retard depuis longtemps.
Dr Stephen Summers
Le Dr Stephen Summers est chercheur principal au Singapore Centre for Environmental Life Sciences Engineering (SCELSE), membre de la cohorte de recherche sur le changement climatique pour l'Association des universités du Commonwealth et membre de la Cohorte de recherche sur le climat du Commonwealth Futures établi par l'Association of Commonwealth Universities et le British Council pour aider 26 chercheurs de renom à apporter les connaissances locales à une scène mondiale dans la perspective de la COP26. De plus, il est chercheur résident au St John's National Marine Laboratory, une infrastructure nationale.
Le Dr Summers a obtenu son doctorat au Centre d'écologie et d'hydrologie (Oxford, Royaume-Uni) et à l'Open University (Royaume-Uni) pour étudier les impacts des biofilms sur la pédogenèse à partir d'environnements volcaniques. Depuis, il étudie les complexités des communautés microbiennes marines. Ceux-ci peuvent aller de la pollution par le pétrole brut aux impacts des déchets plastiques sur les communautés bactériennes naturelles de l'océan. Plus récemment, le Dr Summers a évalué les impacts des structures de digue artificielle sur la santé biologique des zones côtières de Singapour.
Il a contribué à diverses discussions gouvernementales sur les politiques de gestion des déchets, au Royaume-Uni, en Australie et plus largement au Forum économique mondial de Dalian, en Chine. De plus, il a participé à un programme international de déchets marins de la Charte bleue avec l'ACU.
@micro_stevePhoto d'en-tête par Karl Moran on Unsplash.