Dans un nouvel article publié aujourd’hui dans la revue L’avenir de la Terredes chercheurs du Royaume-Uni et de Chine expliquent comment leur expérience de travail avec des agriculteurs sur des terres fortement modifiées par l’activité humaine a montré comment la zone critique peut être mieux gérée et protégée.
Un deuxième papierpublié simultanément dans la même revue, décrit en outre les leçons tirées du travail des chercheurs auprès des petits agriculteurs chinois et suggère de nouvelles approches en sciences sociales pour comprendre les préférences d’apprentissage des populations locales impliquées dans les observatoires des zones critiques.
Les conclusions des chercheurs sont résumées dans un nouveau diagramme, qui cherche à représenter visuellement plus clairement que jamais l’impact humain sur la zone critique de la Terre. Les chercheurs suggèrent que le nouveau diagramme devrait remplacer un graphique plus simplifié, largement utilisé, introduit en 2007, qui se concentrait sur les processus naturels qui façonnent la zone critique sans aborder l’impact humain sur les paysages.
Le nouveau diagramme est destiné à être utilisé par des universitaires dans un large éventail de domaines à des fins de recherche et d’enseignement, par les agences gouvernementales qui financent la science et la gestion du paysage, et dans des ressources pédagogiques fondamentales telles que des manuels scolaires. Cela montre plus clairement comment les activités humaines comme l’agriculture, l’exploitation minière, la foresterie et l’industrie peuvent contaminer l’eau, provoquer l’érosion des sols et polluer l’atmosphère.
La zone critique est la fine couche de la surface de la planète qui s’étend des racines des aquifères d’eau potable jusqu’à la cime des plantes et des arbres. Il soutient et soutient la vie animale et végétale en régulant le flux d’eau, de gaz à effet de serre, de nutriments et d’énergie. L’accès à la nourriture, à l’eau potable et à l’air pur dépend du bon fonctionnement d’une zone critique, mais des décennies d’activité humaine ont dégradé l’état de cette zone dans le monde entier.
Le professeur Larissa Naylor, de l’École des sciences géographiques et de la Terre de l’Université de Glasgow, a dirigé la conception du nouveau diagramme et est l’auteur correspondant de l’article. Elle a déclaré : « Les humains modifient considérablement la Terre depuis près de 12 000 ans maintenant à travers l’agriculture, l’exploitation minière, la foresterie et l’urbanisation. »
« Nous avons tellement modifié notre environnement que nous avons créé une nouvelle époque géologique grâce aux modifications que nous avons apportées à la zone critique. Dans cette nouvelle ère, que beaucoup appellent désormais l’Anthropocène, les impacts de nos activités se répercutent à travers le sol jusqu’à la géologie en profondeur et jusqu’à l’atmosphère locale au-dessus, forçant les cycles naturels à changer.
Le co-auteur Ganlin Zhang, de l’Institut des sciences du sol de l’Académie chinoise des sciences à Nanjing, en Chine, a ajouté : « Nous pouvons voir les effets de ces changements dans des taux d’érosion plus rapides qui entraînent la dégradation des sols, par exemple, ou à travers le » Les émissions de gaz à effet de serre qui provoquent le changement climatique. Cela a un impact direct sur les écosystèmes qui soutiennent la vie humaine, y compris les moyens de subsistance des agriculteurs et des communautés locales. »
La nécessité d’affiner et de repenser l’approche existante en matière de science des zones critiques est devenue évidente pour l’équipe de recherche lors des travaux menés dans les quatre observatoires des zones critiques en Chine. Au cours des dernières décennies, une série d’observatoires de zones critiques, ou CZO, ont été créés dans le monde entier pour servir de « laboratoires vivants » pour la science des zones critiques.
Les chercheurs ont cherché à voir comment les changements politiques du gouvernement chinois, qui visaient à restaurer les paysages dégradés et à réduire l’utilisation d’engrais synthétiques, avaient affecté le fonctionnement des terres dans les CZO. Ils ont également mené des recherches pour découvrir comment les agriculteurs ont pris connaissance des nouvelles politiques, ont partagé des informations entre eux sur les meilleures pratiques et ont adapté leur approche de la gestion des terres.
Le professeur Jennifer Dungait, de l’Université d’Exeter et du Scotland’s Rural College (SRUC), est co-auteur principal de l’article. Elle a déclaré : « Les agriculteurs et les communautés locales sont en première ligne de la gestion des terres locales, avec une richesse de connaissances sur la façon de cultiver de manière productive et durable dans leur environnement d’origine. Nous avons montré que ces connaissances sont essentielles pour améliorer notre compréhension scientifique de la zone critique. systèmes. »
Le professeur Paul Hallett, de l’Université d’Aberdeen, co-auteur de l’article, a ajouté : « Une science des zones critiques de haute qualité est essentielle pour aider les gouvernements, les organisations caritatives, les bailleurs de fonds et d’autres organisations à prendre des décisions importantes sur la manière dont nous pouvons ralentir la dégradation de l’environnement. systèmes naturels afin de mieux faire face aux défis du changement climatique. »
Le professeur Naylor a déclaré : « Afin de les aider à prendre les meilleures décisions, nous devons nous appuyer sur ces connaissances locales, en travaillant avec les communautés pour concevoir et partager la science interdisciplinaire d’une manière qui profite directement aux communautés locales et qui soit compréhensible pour le grand public. Ce nouveau diagramme vise à rendre plus clairement visibles les impacts humains sur la zone critique. Les diagrammes précédents se concentraient sur un environnement naturel théorique et vierge, moins impliqué dans la réalité physique des environnements fortement modifiés par l’homme dans lesquels vivent et façonné par les communautés locales.
Le professeur Timothy Quine, de l’Université d’Exeter, est un autre co-auteur de l’article. Il a déclaré : « Les connaissances acquises grâce à notre travail avec les agriculteurs chinois ont été essentielles au développement de notre nouveau diagramme conceptuel, qui représente le large éventail d’impacts humains sur les paysages terrestres ruraux et périurbains. Il démontre plus clairement le rôle fondamental de la technosphère humaine. joue dans le façonnement de la Terre, de ses paysages et des écosystèmes qui soutiennent la vie des humains et de la faune qui assurent des fonctions essentielles au maintien de la vie, telles que la pollinisation.
« Cela représente donc une étape cruciale dans la transmission visuelle des impacts des activités humaines à l’échelle du bassin versant à l’époque de l’Anthropocène sur le changement du paysage et la dégradation des écosystèmes. »
Le professeur Naylor a ajouté : « Une leçon clé apprise est que les populations locales font preuve de résilience pour maintenir leurs moyens de subsistance dans des écosystèmes stressés et dégradés et que ces connaissances sont fondamentales pour interpréter les résultats scientifiques dans des paysages modifiés par l’homme. En bref, nous avons mieux compris nos découvertes scientifiques en les reliant à la manière dont les populations locales utilisent leurs terres.
« Nous ne pouvons tout simplement pas utiliser la science des zones critiques pour atteindre correctement les objectifs de développement durable des Nations Unies et la santé planétaire sans impliquer la population locale et sans reconnaître l’impact que les humains ont déjà eu sur la zone critique. la science de la zone peut soutenir efficacement le développement socio-économique durable en améliorant les écosystèmes des lieux où les gens vivent et travaillent.
« Nous espérons que cette recherche servira de phare à d’autres scientifiques de l’environnement pour ouvrir la voie à une approche plus intégrée de la conservation de notre environnement et aider les gouvernements et les communautés à s’aligner plus efficacement avec les scientifiques pour obtenir de meilleurs résultats aux niveaux local et national. et au niveau mondial. »
Plus d’information:
Larissa A. Naylor et al, Atteindre un avenir durable pour la Terre dans l’Anthropocène en incluant les communautés locales dans la science des zones critiques, L’avenir de la Terre (2023). DOI : 10.1029/2022EF003448
Larissa A. Naylor et al, Bringing Social Science Into Critical Zone Science: Exploring Smallholder Farmers’ Learning Preferences in Chinese Human‐Modified Critical Zones, L’avenir de la Terre (2023). DOI : 10.1029/2022EF003472