Introduction à l'écologie et aux limites planétaires
Objectifs du Module:
Adopter une vision systémique du monde et comprendre les enjeux liés aux limites planétaires.
Briques de cours en lien avec la thématique :
LP_CLI_Changements_climatiques
LP_BIO_Biodiversite_et_enjeux_preservation
LP_ACI_Acidification_des_oceans
LP_CBG_Cycle_biogeochimiques
LP_EAU_Utilisation_mondiale_de_leau
LP_OZN_Ozone strastospherique
LP_POL_Pollution_chimique_aerosols_atmospheriques
LP_USA_Usage_sols_deforestation_et_agriculture
Qu'est ce que l'écologie ?
On distingue l'Ecologie scientifique : Science des relations entre les organismes vivants entre eux et avec leur environnement. (Haeckel, 1866).
Et l'Ecologie politique : Ensemble de courants sur la prise en compte des enjeux écologiques dans l'action politique et dans l'organisation sociale (1970).
Ecologie Scientifique et croissance des population
L'objet d'étude en écologie est l'écosystème. Ce terme désigne un ensemble formé par une communauté d'êtres vivants (biocénose) au sein de leur environnement (biotope). La richesse d'un écosystème va donc dépendre de la qualité de l'environnement et des populations qui s'y trouvent. Lorsqu'une population animale ou végétale (notée N) se développe au sein d'un milieu aux conditions favorables (prorpiétés physico-chimiques propices à son développement, pas de prédation...) cette population va suivre une croissance exponentielle jusqu'à atteindre un certain seuil appelé capacité porteuse du milieu (notée K). Cette capacité porteuse K est la taille maximale de la population d’un organisme qu’un milieu donné peut supporter (au vue des ressources disponibles, de l'espace...) .

Lorsque l'on dépasse cette capacité porteuse, si la population croit trop rapidement par exemple, on observe un phénomène d'overshooting entrainant la dégradation du milieu et de ce fait le déclin de la population.
Dans le cas de l'espèce humaine, le milieu considéré est la planète Terre. Notre espèce voit également sa population évoluer de manière exponentielle avec une explosion de la population dans les années 1950 en passant au delà de la barre des 5 milliards d'individus et à près de 8 miliiards aujourd'hui.


La grande accélération
Cette augmentation de population s'accompagne d'une augmentation d'un grand nombre de paramètres tels que le revenu moyen par habitant ou la consommation d'énergie et des ressources. Ce phénomène est ainsi dénommé la grande accélération.
Steffen et al. (2015) The trajectory of the anthropocene : the great acceleration
Cette courbe exponentielle des activités humaines traduite par l'explosion de nos activités économiques et de la démographie humaine exerce un effet massif sur le système Terre , modifiant ainsi l'ère géologique de la planète. Nous basculons ainsi de l'Holocène, période géologique d'une durée de 11 700 ans, à l'Anthropocène, ère géologique qui aurait débutée les 50 dernières années. L'Holocène nous sépare de la fin du précédent âge glaciaire est caractérisée par une relative stabilité des conditions sur Terre et aménage des conditions propices à l'épanouissement de l'agriculture et des grandes civilisations. Le changement d'ère géologique entraine donc de manière irréversible une modification de l'état terrestre le plus favorable à nos activités et à la survie de notre espèce.
Les limites planétaires
Une croissance infinie dans un milieu aux ressources limitées n'étant pas envisageable il est donc nécessaire de se demander quelle est la capacité réelle que la Terre peut supporter et quelles sont les limites planétaires à ne pas dépasser. Ces limites ont pu être définies grace aux travaux de Johan Rockström et al., 2009 et représentent les les seuils que l'humanité ne doit pas dépasser pour ne pas compromettre les conditions favorables dans lesquelles elle a pu se développer et pour pouvoir continuer à vivre durablement. A ce jour, sur les 9 limites qui ont été définies, 4 d'entre elles ont déjà été franchies.
Les deux premières limites que sont le changement de climat et l'érosion de la biodiversité suffisent à elles seules à changer l'ère géologique.

Complément : Liens utiles
Planetary boundaries: Guiding human development on a changing planet :
http://science.sciencemag.org/content/347/6223/1259855
CRI sur « quelles pistes pour un monde soutenable? » : https://youtu.be/GTP25MoU870