Centre d'écologie appliquée du Hainaut

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mardi 24 août 2010

LES PLANTES SAUVAGES COMESTIBLES ENTRE TRADITIONS ET MODERNITE - Brigitte Durant

On constate depuis quelques années un engouement certain pour une cuisine à base de plantes glanées dans la nature. Il n’y a qu’à voir le succès des balades-cueillettes et dégustations proposées chaque printemps pour s’en convaincre. Certaines cartes étoilées font même la part belle aux Orties, Mauves, Pâquerettes et autres sauvageonnes. Le recours aux « herbes à pot », jadis méprisé par les nantis, souvent d’un quotidien nécessaire sinon vital pour les pauvres, fait aujourd’hui bonne figure dans une cuisine qui se veut gastronomique et branchée. Mais c’est toute notre histoire qui est en étroite relation avec la plante sauvage. Le cheminement de notre pensée, de nos philosophies et de nos croyances, la construction de notre imaginaire même puise à la source de la nature environnante.
A ce retour aux cueillettes sauvages, on peut trouver diverses intentions : du plaisir d’une balade dans la nature, avec à la clé quelques découvertes gustatives jusqu’à l’acte militant, dans un esprit d’anti-consumérisme, en passant par une curiosité, un désir de retrouver les traditions d’antan ou même un souci de santé ou d’épargne.
Peu importe au fond, de tout temps, la cueillette a été une activité aux formes, aux expressions, aux motivations multiples. Elle s’inscrit depuis toujours dans un contexte social, économique, territorial, et même symbolique.
Aujourd’hui, il est surtout primordial qu’elle se pérennise dans une conscience « écologique » d’un nouveau rapport au vivant, à l’heure où les menaces sur notre environnement s’accumulent.

Chercher dans la nature des ressources alimentaires végétales est pour l’homme un acte qui remonte à la nuit des temps, continuité d’un comportement essentiel avant l’aube de l’humanité.
Nos ancêtres cueilleurs-chasseurs glanaient sans doute beaucoup plus qu’ils ne capturaient. Les peuples des forêts tropicales pratiquant encore ce mode de vie tirent environ 70% du poids de leur nourriture du ramassage de végétaux, mais aussi d’insectes, d’œufs, etc.

Dans nos contrées, la « révolution » néolithique qui a vu l’homme passer à une économie de subsistance basée sur la culture et l’élevage n’a pas supprimé la cueillette et le ramassage : ces usages vont perdurer par la nécessité de compléter, voire d’améliorer ce que champs, jardins, vergers procurent, par la nécessité aussi de conserver, de transmettre un savoir qui peut un jour permettre simplement de survivre à la disette. Ainsi, certaines Graminées sauvages comme Digitaria sanguinalis, des fruits peu aqueux, comme les cenelles *, faciles à sécher au four et à réduire en farine, voire des graines d’Oseilles du genre Rumex ou de Renouées (Polygonum) ont régulièrement permis de cuire des pains ou des bouillies et d’éviter la famine.

* Cenelles : fruits (drupes) des Aubépines (Crataegus ssp.), utilisés comme aliments depuis la préhistoire : on en a trouvé des noyaux dans les vestiges de cités lacustres.

Ces plantes, qui économisent ou remplacent l’élément de base des classes pauvres de notre civilisation, la céréale, sont dites d’ailleurs de « companage ». On y a encore eu recours, chez nous, pendant les deux grandes guerres du 20ème siècle, ainsi que, plus couramment, dans certaines régions montagneuses de France, longtemps d’accès malaisé.

L’utilisation de certaines plantes requiert beaucoup de savoir-faire, de par leur potentielle toxicité : les tanins du gland, par exemple, doivent être éliminés par des cuissons à l’eau successives, sinon, gare à l’occlusion intestinale *.

* Le Chêne dans toutes ses parties a été exploité de tout temps : son bois, son écorce, ses fruits, ses feuilles, ses tanins, que ce soit en médecine, en construction, en tannerie, en alimentation pour bêtes et gens. De là, sans doute, la haute valeur symbolique que lui a souvent attribuée. L’archéologie prouve que la consommation des glands par l’homme est bien antérieure à l’agriculture, aussi bien dans le Nouveau Monde que dans l’Ancien. Il existe certes des variétés de Chêne à glands doux, mais on a très tôt maîtrisé les techniques d’élimination des tanins pour les autres. Leur consommation est restée relativement courante dans certains pays voisins (Allemagne et Pologne notamment), jusque dans le courant du siècle dernier.

La racine de l’Arum ou Gouet est un exemple encore plus étonnant : après ébullition dans plusieurs eaux, elle est torréfiée, râpée, puis passée au tamis pour donner une fécule *.

* Cette façon de faire se rapproche beaucoup de la préparation du Manioc(Manihot esculenta), que nous consommons sous nos latitudes sous la forme de tapioca ; frais, il est aussi hautement toxique.

L’Arum aurait d’ailleurs été propagée ou même cultivée à une certaine époque…
Certains voient dans la répartition géographique d’Arum maculatum une influence anthropomorphique. Son nom vernaculaire d’Herbe-à-pain est tout à fait explicite.
Mais, à en croire les écrits de Pline l’Ancien *, les Latins mangeaient cru le tubercule d’Arum.

* Pline l’Ancien, en latin Caius Plinus Secundus, (23 – 79) : auteur de nombreux traités (art, grammaire, …), il est surtout connu par son Histoire naturelle, vaste encyclopédie des connaissances de son temps.

Ses principes actifs (alcaloïde analogue à celui de la Ciguë, saponine, acide cyanhydrique) sont-ils variables ? Nos ancêtres étaient-ils capables d’ingérer des substances qui nous seraient aujourd’hui fatales ? En sélectionnant empiriquement au fil du temps des végétaux de plus en plus tendres, charnus, doux de goût, aurions-nous perdu l’endurance digestive de jadis ?

Il ne faut pas oublier non plus que la toxicité est affaire de dosage. Après tout, nous ingérons quotidiennement de la solanine, un dangereux alcaloïde via nos pommes de terre un peu exposées à la lumière ou un tantinet germées *, du cyanure en grignotant les amandes de l’apéritif ou en dégustant une tartine de confiture gélifiée avec de la pectine, des oxalates avec nos épinards ou notre sauce à l’oseille, etc.

* La solanine, présente à faible dose dans les tubercules (moins de 10 mg par 100 g), surtout dans la peau, se révèle à des concentrations jusqu’à 20 fois supérieures dans les fleurs, les baies et en général toutes les parties vertes, y compris celles du tubercule après exposition à la lumière. Nos chères patates entrent en végétation même dans l’obscurité. Les germes qu’elles émettent alors renferment 500 mg de solanine par 100 g… Dire la dangerosité de ce féculent consommé en fin de période de conservation n’est pas inutile…

Nausées, diarrhées, céphalées, agitation, hémorragies multiples, … sont les signes d’un empoisonnement plus ou moins aigu, sans doute peu diagnostiqué… La solanine a un rôle de cicatrisant pour le végétal, ce qui signifie aussi que l’épluchage et le découpage à l’avance ne sont pas recommandables (la congélation serait sans risque). La pomme de terre contient en outre d’autres substances potentiellement dangereuses pour la santé : inhibiteurs de protéases, lectines et hémoglutéines, heureusement détruites à la cuisson !

Une autre pratique qui peut étonner a été la consommation courante de jeunes pousses de diverses plantes toxiques reconnues : la Bryone (Bryonia dioïca), le Tamier (Tamus communis), la Clématite (Clematis recta), avec d’autres sans danger, comme par exemple la Ronce, sous l’appellation commune « d’asperges sauvages » * : les substances toxiques, peu présentes au stade juvénile, sont éliminées avec la cuisson.

* L’Asperge que l’on cultive dans les potagers se rencontre aussi à l’état sauvage, dans les dunes, les friches, au bord des chemins et sur certaines berges. Asparagus officinalis est peut-être indigène dans certains secteurs de la flore et subspontané ou naturalisé ailleurs. Dans le sud de la France, on récolte couramment les turions d’Asparagus acutifolius, l’Asperge à feuilles aiguës.

Néanmoins, il est certain que la toxicité a long terme de certains végétaux consommés est souvent passée inaperçue puisqu’on ne pouvait relier les symptômes lorsqu’ils apparaissaient avec leur ingestion. Cela d’autant que leur cueillette était parfois limitée à une courte période. Les Ornithogales, potentiellement cancérigènes dont on mangeait les bulbes et les jeunes pousses, le Muscari (Muscari comosum), toujours apprécié dans certaines régions méditerranéennes où il abonde en sont des exemples.

Dans les temps anciens, la nécessité est aussi de se soigner : la nature est aussi guérisseuse. D’ailleurs, la limite entre la plante-nourriture et la plante-remède n’est pas toujours bien définie : les jeunes rosettes et tendres jets récoltés au printemps ne font pas seulement un pont entre réserves qui s’épuisent et nouvelles récoltes. Ils détoxiquent et reminéralisent les organismes encrassés et carencés après l’hiver, à une époque qui ne permet pas toujours une conservation optimale des denrées et qui ne connaît bien évidemment pas nos facilités modernes d’approvisionnement.
Comme cité plus haut, le fait que les glands aient fait l’objet d’une minutieuse préparation avant d’être réduits en farine, prouve bien que les propriétés astringentes de leurs tanins étaient connues.

Ces propriétés ont par ailleurs été mises à profit pour soigner diarrhées, hémorragies, écoulements physiologiques anormaux, plaies. Ainsi, les plantes à tanins se sont trouvées tellement liées aux soins des blessures qu’elles ont acquis le qualificatif de « vulnéraires », du latin vulnus, la plaie.

Une autre catégorie de plantes à la frontière de la nutrition et de la thérapeutique regroupe Crépis, Campanules, Laitues, Bardanes et autres « Pissenlits » : reconnaître exactement au printemps une rosette d’une autre, à ce stade précoce de la végétation, est fort malaisé.

Ces plantes ont l’amertume en commun, en plus ou moins prononcé. Cette saveur a très tôt été associée à la trilogie bile – foie – sang. A côté des vertus apéritives et digestives de ces « amers », on a exploité leurs propriétés dépuratives, détoxifiantes.

Quoi qu’il en soit des objectifs du cueilleur (dans les faits, il s’agissait souvent d’une cueilleuse…), il s’agit de trouver les végétaux convoités et surtout de les reconnaître : il a été des temps où ceux qui vont chercher pitance ou remède dans les friches ou les orées n’ont pas la science de l’écriture et ceux qui écrivent n’ont pas ces préoccupations et les dédaignent. Déterrer une racine à la mauvaise saison, quand toute partie aérienne a disparu, choisir des rosettes de feuilles basales quand il n’y a pas encore floraison demande un savoir certain. La connaissance empirique englobe les caractéristiques organographiques mais aussi celles du terrain, du milieu. L’un ou l’autre détail d’allure générale, d’odeur, de toucher, l’endroit, les plantes voisines, tout cela concourt à élaborer un savoir qui deviendra quasi instinctif.
Cueillette et préparation sont affaire d’apprentissage mais aussi de transmission, d’héritage de savoir-faire, savoir-voir, savoir-nommer.
De nos jours, c’est l’amateur « mycophage » passionné qui illustre le mieux cette science de terrain. Mérite-il pour autant l’opprobre que lui voue souvent celui qui se définit comme « mycologue » ?

C’est ainsi aussi que le cueilleur balise un territoire, un espace qui devient sien. Il s’inscrit par là même dans une continuité sociale et culturelle.
Certaines plantes montagnardes qui se raréfient bénéficient aujourd’hui d’une législation réglementant ou interdisant leur récolte. Les cueilleurs coutumiers de ces plantes sont souvent très rebelles à s’y soumettre. Ils revendiquent un droit issu d’une tradition ancestrale. Ce faisant, ils posent aussi un acte de revendication de leur identité et d’une liberté fondamentale pour eux.

La cueillette des plantes sauvages requiert peu de matériel : la main en est l’outil premier. D’ailleurs ce que la main peut tenir détermine souvent la récolte autorisée pour certaines fleurs protégées et plantes rares. Un couteau, une faucille, un bâton à fouir viendront compléter l’équipement du cueilleur. Ce passe-temps est décidément resté en marge des technologies qui ont révolutionné (dénaturé, diront certains) l’art de la chasse et de la pêche.
Bien plus complexes par contre sont les modes de cueillette : ils sont aussi vieux que l’humanité, ils sont aussi d’une complexité et d’une richesse qui méritent notre attention. Les rituels, les méthodes, les habitudes, les superstitions, leurs charges symboliques les rendent indissociable d’une compréhension de l’humain.

Les ethnobotanistes expliquent des différences fondamentales entre nos sociétés de céréaliculture et celles, beaucoup plus anciennes, de l’horticulture sur brûlis par cette différence de la relation aux végétal cultivé.

De l’avènement de la culture céréalière a découlé toute une restructuration de la société humaine. L’agriculture s’est appropriée peu à peu les terres, elle s’est organisée sur un espace foncier délimité, assujetti à des règles d’usage, la possibilité de constituer des réserves a engendré la thésaurisation et ainsi une hiérarchisation pyramidale des groupes sociaux. La plante cultivée en masse perd son individualité. Il ne faut aucune connaissance de la plante-individu pour semer, faucher, engranger. Elle n’est plus considérée comme la commensale, la parente de l’homme.

Avant le christianisme, ce sont les forces de la nature qui sont vénérées comme dieux. Ensuite, l’Eglise a intégré la plante en son sein : l’Aubépine dédiée à la Vierge, le Buis béni, beaucoup d’éléments ornementaux de l’architecture religieuses en sont quelques exemples.
Au Moyen Age, des parallèles vont s’établir entre niveau social, niveau spirituel et nourriture terrestre. Symboliquement, on va attribuer aux aliments et aux êtres vivants un rang entre inanimé et divin.
Bulbes, rhizomes, racines sont au plus bas de l’échelle et sont ainsi la nourriture la plus appropriée aux manants et vilains.
Parties herbacées, fleurs, fruits précédent le poisson, l’aliment de carême.
Le porc qui fouit le sol et qu’on nourrit de déchets et de restes est l’animal le plus grossier. Les autres animaux d’élevage viennent ensuite.
Volailles et gibier à plume sont d’essence supérieure et donc dignes de la table des seigneurs et gens d’Eglise.
C’est ainsi que la nourriture carnée, considérée comme « chaude » et « sèche », propice à alimenter l’énergie du corps et de l’esprit va supplanter en valeur la nourriture végétale, « froide » et « humide » *.

* La théorie des humeurs et des quatre éléments trouve ses sources dans des ouvrages médicaux de l’antiquité. Elle a dominé la médecine jusqu’au 19ème siècle.

Il est fort probable que les vilains aient eu une hygiène alimentaire bien meilleure que les seigneurs, hors disette, bien sûr, du point de vue d’un diététicien moderne ! Cette importance accordée à la viande est encore bien vivace de nos jours, même si une évolution se dessine nettement.

Les pratiques agricoles, depuis le néolithique, ont profondément modelé le paysage. Il ne reste quasiment plus rien de l’ancienne forêt charbonnière qui recouvrait nos régions. De même, plus récemment la révolution industrielle (qui a aussi radicalement modifié les techniques d’agriculture et d’élevage) a bouleversé l’utilisation de l’espace et a engendré de nouvelles données économico-sociales. Surtout, l’occupation des loisirs a acquis une nouvelle importance.
Cette évolution des paysages n’est pas sans conséquence sur la cueillette moderne. Nos aïeuls glanaient le long des champs et des chemins, dans les friches et au pied des haies.
L’utilisation des pesticides, les procédés d’épandage, l’arrachage massif des haies lors du remembrement des terres agricoles au 20ème siècle, entre autres, ne sont pas restés sans conséquences pour notre flore spontanée : elle est souvent très banalisée et reléguée dans des zones refuge. Il faut aussi tenir compte de possibles contaminations, via le sol, en métaux lourds, par exemple, là où une activité industrielle ou des déversements ont pu avoir lieu.
La prudence sera donc de mise, autant pour préserver la diversité floristique que la santé du cueilleur.


L’ORTIE : COMPAGNE ANCESTRALE

Voici une gourmande en nitrates et phosphates qui a bien trouvé son compte quand l’homme de nomade est devenu sédentaire et de chasseur est devenu éleveur !
Son habitat de prédilection (les sols riches, surtout en fond de vallée et près des points d’eau qui attiraient les animaux) s’est prodigieusement étendu : tout espace enrichi par les pratiques agro-pastorales, pieds de mur, bords de fossé ou de mare lui convient à merveille.
Elle s’est ainsi considérablement répandue dès le néolithique. Peut-être a-t-elle d’ailleurs été favorisée par l’homme puisqu’elle se révèle être une des meilleures herbes à cuire au printemps. Dans beaucoup de régions d’Europe, elle est d’ailleurs davantage considérée comme un légume que comme une envahissante urticante. Ce caractère est dû à des poils cassants qui libèrent au moindre toucher un cocktail d’histamines, d’acétylcholine et de 5-hydroxytryptamine…
heureusement, la nature nous offre aussi, tout à côté quelques remèdes antihistaminiques dans les feuilles de Plantain, d’Oseille ou d’Oxalis.
C’est un inconvénient quand même mineur si on compare nos deux espèces indigènes, Urtica dioica et Urtica urens à quelques parentes exotiques : certains représentants de ces Urticacées, du genre Laportea sont capables d’infliger des démangeaisons pendant plusieurs semaines, voire des oedèmes externes gravissimes ; on les trouve par exemple en Nouvelle-Zélande ou au Canada..

Le caractère piquant de nos grandes Orties et Orties brûlantes disparaît avec la dessiccation ou une courte ébullition. Les hacher finement leur enlève aussi toute agressivité et elles peuvent alors être ajoutées aux salades, à un fromage blanc ou servir à confectionner un beurre maître d’hôtel original.

L’Ortie est la plante verte la plus riche (davantage que le Soja) en protéines, très équilibrées par leurs acides aminés et de même valeur que la viande.

C’est cette haute teneur en protéines qui a donné l’idée de la transformer en tourteaux pour le bétail. Les essais sont en cours. S’ils s’avèrent concluants, peut-être pourrons-nous nous affranchir des importations de Soja et de leurs OGM… Affaire à suivre…

Ses feuilles sont aussi riches en provitamine A et en vitamine C (7 fois plus que les oranges), en minéraux (fer et calcium notamment), en flavonoïdes et oligo-éléments.
Elle est médicinale : ses actions sont anti-inflammatoire, dépurative, tonique, astringente ; en usage externe, elle favorise la pousse des cheveux.
L’industrie l’exploite pour sa très haute teneur en chlorophylle.
La plante doit être récoltée jeune : avec l’âge, en plus de devenir fibreuse, elle dégage un désagréable goût de poisson et elle devient même toxique pour les reins. Elle entre dans de multiples préparations : soupe, gratin, quiche, …

L’Ortie a servi aussi de nourriture à la basse-cour, hachée menu dans la pâtée. On peut la faucher et après un séchage sous abri pour éviter toute fermentation, elle donne un fourrage d’appoint apprécié des chevaux et des bovins, réputé pour tenir ces animaux en bonne santé.

C’est une cousine de la Ramie, Boehmeria utilis, et comme elle une plante à fibres. Elle donne une filasse soyeuse, aux brins courts malheureusement, mais qu’on a filée ou tressée pour en faire des cordages.
« En Angleterre, j’ai mangé des orties, j’ai dormi dans des draps d’ortie et j’ai dîné sur une nappe d’ortie… Les tiges des vieilles orties sont aussi bonnes que le lin pour faire des étoffes. J’ai entendu ma mère dire qu’elle trouvait le tissu d’orties plus durable qu’aucune autre sorte de toile. » Thomas Campbell (1777 – 1844) cité par Pierre Lieutaghi.

Ajoutons encore ses propriétés tinctoriales : ses racines et ses jeunes pousses donnent un coloris jaune intense soufré.


SOURCES

· ANONYME
Secrets et Vertus des Plantes Médicinales, Sélection du Reader’s Digest, 1977

· Bernard BERTRAND
L’Herbier Toxique, Editions Plume de Carotte, 2009

· Michel CAMBORNAC
Plantes et jardins du Moyen Age, Editions Hartmann, 1998

· François COUPLAN
Guide Nutritionnel des Plantes Sauvages et Cultivées,
Editions Delachaux et Niestlé, 1998

· François COUPLAN et Eva STYNER
Guide des Plantes Sauvages Comestibles et Toxiques,
Editions Delachaux et Niestlé, 1994

· Gérard DEBUIGNE et François COUPLAN
Petit Larousse des Plantes qui Guérissent, Editions Larousse, 2006

. Anne DUMAS
Les Plantes et leurs Symboles, Editions France Loisirs, 2000

· Sous la direction de Francis HALLE et Pierre LIEUTAGHI
Aux Origines des Plantes, Tome 2, Librairie Fayard, 2008

· Jacques LAMBINON, Joseph-Edgard DE LANGHE, Léon DELVOSALLE, Jacques DUVIGNEAUD
Nouvelle Flore de la Belgique, du G.-D. du Luxembourg, du Nord de la France et des Régions voisines Quatrième édition,
Editions du Patrimoine du Jardin botanique national de Belgique, 1992

· Pierre LIEUTAGHI
La Plante Compagne, Editions Acte Sud, 1998

· Jean-Marie PELT, Marcel MAZOYER, Théodore MONOD, Jacques GIRARDON
La Plus Belle Histoire des Plantes, Editions du Seuil, 1999

LE DÉSASTRE ÉCOLOGIQUE DU GOLFE DU MEXIQUE - Pierre Piérart

Rappelons que le pétrole se forme à partir du plancton marin et s’accumule dans des roches sédimentaires à des profondeurs de +/- 700 à 5.000 mètres de profondeur.

Dans le Golfe du Mexique, entre 1940 et 1990 plus de 30.000 sondages offshores ont été effectués à des profondeurs ne dépassant pas 300 mètres. Plus de 3.000 plateformes ont été édifiées pendant cette période. Le maximum des gisements semble se situer dans le Sud du Golfe. Au cours des dernières années des sondages ont été réalisés à des profondeurs de plus de 1.800 mètres. La catastrophe de la compagnie British Petroleum a été provoquée par l’explosion d’une plateforme située à 60 kilomètres des côtes de la Louisiane et où la profondeur des eaux est de 1.500 mètres. A cet endroit les sédiments tertiaires varient de 6 à 8.000 mètres d’épaisseur et les terrains crétacés et jurassiques sont d’une épaisseur de 2.000 mètres. Les gisements pétroliers pourraient se situer à des profondeurs de plus de 5.000 mètres. L’étude sismologique a permis de localiser les niveaux stratigraphiques et de nombreuses failles.

L’administration du président G.W. Bush a adopté des incitations fiscales pour encourager les forages offshores à plus grande profondeur, entre 3.000 et 4.000 mètres où ceux-ci sont naturellement beaucoup plus risqués. En 2004 les incitants fiscaux ont été renforcés. C’est alors que BP a entrepris des forages à très grande profondeur ; il a loué, jusqu’en septembre 2013, une plate-forme pétrolière ultramoderne construite en 2001 en Corée du Sud et propriété de Transocéan. C’est à l’endroit cité plus haut que, le 2 septembre 2009, BP commence le forage du plus profond puits de pétrole et de gaz jamais réalisé, avec une profondeur verticale de 5.500 mètres dont 1.500 sous l’eau. C’est le 20 avril 2010 que l’accident est survenu, probablement à la faveur d’une faille.

Il s’agit probablement de la plus grande catastrophe connue de marée noire sans comparaison avec les accidents survenus avec des bateaux pétroliers. Selon les spécialistes les pertes seraient supérieures à 10.000 m3 de pétrole par jour. La nappe de pétrole recouvre plusieurs dizaines de milliers de km2 et risque même d’être entrainée par le Gulf Stream et de contaminer l’Océan Atlantique. Sur le plan écologique des milliers d’espèces d’invertébrés et de vertébrés sont menacés non seulement sur les côtes mais également dans tout le Golfe. La dispersion en profondeur des hydrocarbures sous forme de gouttelettes crée un milieu considérablement appauvri en oxygène dont les conséquences sont fatales pour tous les organismes vivants. Cet évènement dramatique qu’on aurait probablement pu éviter en utilisant toutes les techniques de protection indispensables va perdurer pendant plusieurs mois. Le nouveau forage pourrait, espérons-le, colmater la fuite dans le courant du mois d’août. Quant aux conséquences économiques elles n’ont pas encore été chiffrées, elles concernent les pêcheries et toutes les économies qui en dérivent, y compris le tourisme, ce qui va provoquer une crise sociale encore plus grave de celle du cyclone Katrina. Un désastre économique sans précédents qui affecte tous les écosystèmes marins et terrestres du Golfe et de cinq états des Etats-Unis.

L’AVIATION « VERTE », UN LEURRE ? - Michel Wautelet

La crise pétrolière de 2007-2008 a secoué les esprits. Elle a révélé au monde que le pétrole a des réserves limitées et que des mesures sont à prendre d’urgence si nous ne voulons pas nous retrouver devant le mur de la pénurie de pétrole sans moyen de le surmonter. Le secteur de l’aviation n’est pas épargné. Déjà épinglé pour ses émissions de gaz à effet de serre, le secteur prend réellement conscience qu’il est temps d’agir. Le prochain « Salon de l’Aviation verte », qui se tiendra au Musée de l’Air et de l’Espace, au Bourget, du 18 au 20 juin 2010, mettra en avant les différentes activités dans le secteur. Au-delà de l’aspect médiatique de l’événement, l’aviation « verte » sera-t-elle une réalité dans un futur pas trop lointain ?

Le contexte
Avec plus de 17.000 avions commerciaux, s’envolant au rythme d’environ 50 décollages par minute dans le monde, l’aviation représente aujourd’hui un secteur majeur de la société globalisée. En 2007, environ 2,2 milliards de passagers prirent l’air. Selon l’IATA, 35% (en valeur) des marchandises exportées le furent par avions. Les emplois directs et indirects qui en découlent sont très importants : plus de 32 millions dans le monde. Les quatre principaux constructeurs (Boeing, Airbus, Bombardier, Embraer) dépassent les 250.000 emplois directs (certains dans le militaire et le spatial). Les compagnies aériennes américaines emploient plus de 400.000 personnes. En Belgique, l’aéroport de Bruxelles national (Zaventem) occuperait environ 20.000 personnes. Celui de Charleroi concerne plus de 3.000 emplois directs et indirects.
La crise pétrolière de 2007-2008 a fait naître de nombreuses inquiétudes. Faillites de plusieurs petites compagnies aériennes, retrait d’avions, suppression de vols, pertes d’emplois sont les principales nouvelles du secteur. A quoi il faut ajouter les perturbations du début 2010, due aux cendres d’un volcan islandais. Et même si le marché des nouveaux avions semble florissant, les inquiétudes sont nombreuses pour le futur.

Des avions « verts » ?
Aujourd’hui, il est évident que le pétrole est essentiel au fonctionnement des avions. Les avions consomment environ 130 millions de tonnes de kérosène par an, soit environ 185 milliards de litres ou 3,8 % du pétrole consommé mondialement. Ce qui correspond à environ 2% du CO2 émis dans le monde, compte tenu du rôle du gaz naturel et du charbon. Outre ce CO2, le kérosène émet des oxydes d’azote, qui contribuent aux changements climatiques. Les gaz émis au sol et à haute altitude ne sont pas les mêmes. Et la chimie de l’atmosphère est complexe. D’après plusieurs études, les émissions à 10-11 km au-dessus du sol (altitude à laquelle volent les avions modernes) contribuent de 3 à 4 fois plus au changement climatique qu’au sol. En pratique, cela signifierait qu’un passager qui effectue un vol aller-retour transatlantique (environ 12.000 km) contribue autant au changement climatique que s’il parcourait 36.000 km en voiture, soit 2 ou 3 ans d’utilisation moyenne d’une automobile.
Le secteur aéronautique est conscient de sa mauvaise image « environnementale », mais aussi de la réalité de l’épuisement des ressources pétrolières. D’où la communication du secteur qui développe l’idée d’un moyen de transport « vert ». Pour faire face à l’inévitable accroissement de la pollution atmosphérique, ainsi qu’à l’augmentation du prix du kérosène, le secteur a pour objectifs de réduire de 50% les émissions de CO2, de 80% celles d’oxydes d’azote et de moitié les nuisances sonores d’ici 2020. Pour y arriver, il faudra agir sur les moteurs, les matériaux, l’aérodynamisme. Mais tout le monde est conscient du fait que, pendant encore quelques décennies, les avions dépendront du pétrole. Ainsi, l’IATA préconise de faire appel à 10% de carburants alternatifs en 2017, pour arriver à zéro émission de carbone en 2050.

Mais un avion « vert » est-il plausible ?
Pour répondre à cette question, il est utile d’examiner les deux faces, différentes mais souvent mêlées dans les discours, de l’aviation, à savoir l’aviation légère ou de loisirs, et l’aviation commerciale.

L’aviation « légère»
C’est dans ce secteur que les progrès vers une aviation « verte » sont les plus visibles. C’est donc ce secteur qui est mis en avant dans les discours. Avec une vitesse relativement faible et une autonomie restreinte, faire voler des petits avions, des ULM et autres avec une motorisation plus « verte » n’est pas trop compliqué. Et les exemples commencent à apparaître.
Par exemple, le 24 décembre 2007, eut lieu le vol d’un petit monoplace léger, l’Electra, d’une durée de 48 minutes, à l'aérodrome d'Aspres sur Buëch (Hautes Alpes). Lors de ce vol, le prototype a réalisé une triple performance : c'est le premier aéronef à moteur électrique qui ne compte pas sur les ascendances pour évoluer ; son autonomie est la plus importante jamais atteinte sur batteries ; c'est la première fois qu'un avion de construction courante et accessible à tous est équipé d'un groupe motopropulseur électrique et de batteries. L'Electra est conçu sur la base d'une Souricette, un monoplace léger (115 kg sans motorisation), bien connu des amateurs, construit en bois et en toile et habituellement propulsé par un moteur thermique de faible puissance (de 15 à 20 CV). Preuve est faite qu'elle peut voler grâce à un moteur à courant continu développant 18kWh soit 25 CV. Sa batterie lithium-polymère se recharge en 4h30.
Autre exemple, l’avion, dit « solaire », Sunseeker 2, d’Eric Raymond. Il s’agit d’un planeur (longueur : 7 m ; envergure : 17 m ; poids à vide : 120 kg ; surface alaire : 12,8 m² ; poids en charge: 230kg ; vitesse de croisière 65 km/h ; vitesse maximum : 160 km/h), qui peut décoller à l'aide d'un moteur électrique et de batteries lithium-ion placées dans les ailes. Les batteries permettent de monter jusqu'à 600 mètres, propulsé par un moteur électrique. Ensuite ce sont les cellules photovoltaïques (au dessus des ailes) qui alimentent le moteur. Mais dès que les conditions sont favorables, le moteur est coupé, et l'avion évolue comme un planeur ordinaire, à ceci près qu'il peut recharger les batteries (partiellement). En avril 2009, il effectue la première traversée des Alpes en avion solaire.
D’autres exemples d’avions verts seront présentés lors du Salon de l’aviation verte, au Bourget [1]. On ne peut évidemment pas passer sous silence le Solar Impulse de Bertrand Piccard. Le Solar Impulse est un avion « solaire » expérimental. Le projet est lancé avec trois partenaires principaux : Solvay, Omega, Deutsche Bank. Alimenté par des panneaux photovoltaïques (200 m2 ; rendement : 12%), d’une envergure de 61 m (presque la même que l’A380), d’une longueur de 21,85 m, d’un poids de 1600 kg, cet avion doit pouvoir voler jour et nuit sans émission de CO2. Sa réalisation a demandé la mise au point de pas moins de 6.000 pièces, des études énergétiques poussées, une électronique de bord spécifique. Les pièces de métal ont été remplacées par des polymères plus résistants que l’acier et beaucoup plus légers. Même si les promoteurs envisagent de faire un tour du monde en étapes, le but n’est pas, à terme, de remplacer les avions commerciaux par des avions solaires (c’est irréaliste, voir plus loin). Il est de promouvoir les études sur les énergies renouvelables en montrant que l’imagination rend possible (et nécessaire) de nous défaire de notre dépendance aux énergies fossiles. Cela conduira sans doute aussi certains à tester de nouveaux types d’avions vraiment verts.
Ce sont là quelques exemples qui montrent la possibilité de réaliser des avions de loisirs ou expérimentaux à partir d’autres moteurs que les traditionnels moteurs à pistons. Peut-être même est-il imaginable que les petits avions verts aient une place à prendre dans une économie durable, propre.
Néanmoins, dans tous les cas, il s’agit de petits engins comparés aux avions commerciaux. Pour ces derniers, les problèmes à résoudre sont autrement plus compliqués à résoudre.

L’aviation commerciale
Réduire de 50% les émissions de CO2, de 80% celles d’oxydes d’azote et de moitié les nuisances sonores d’ici 2020, comme demandé par le secteur ne sera pas chose facile, tout le monde en convient. Il faudra jouer sur les nombreux paramètres de la vie des avions. Ce sera la combinaison de multiples efforts qui parviendra peut-être à diminuer l’empreinte environnementale des avions. Ce qui rendra aussi l’évaluation difficile, avec des contestations à la clé.

Les paramètres sur lesquels il faudra jouer sont multiples :
- les moteurs ;
- les carburants ;
- l’avion même ;
- le cycle de vie (de la conception au démantèlement) ;
- le vol ;
- la logistique.

Les moteurs
Le premier élément, ce sont les moteurs eux-mêmes dont il faudra réduire la consommation. Cela passe, un exemple parmi de nombreux autres, par le développement (étudié par Safran et Airbus) d’un système propulsif à turbosoufflante (turbine faisant fonctionner un dispositif soufflant) destiné à optimiser les moteurs des avions moyens courriers. Le projet table sur une réduction de 16% des émissions de CO2, un gain de bruit par opération de 6 à 8 dB à l'horizon 2018 par rapport aux produits en service en 2000.

Les carburants
Ensuite, il faut concevoir de nouveaux carburants [2]. Les carburants alternatifs sont les « biocarburants » de deuxième et de troisième générations. Plusieurs vols ont déjà eu lieu, démontrant la faisabilité du concept. Au début 2008, Airbus a fait voler un A380 avec un réacteur alimenté par du gaz liquéfié. Un peu plus tard, Virgin Atlantic a fait voler un Boeing 747-300 avec un réacteur alimenté avec du kérosène avec 20% de biocarburant à base d’huile de babassu et de noix de coco. Air New Zealand a fait de même avec un Boeing 737, ainsi que Continental Airlines.qui devrait effectuer un vol avec un Boeing 737 avec du biocarburant de troisième génération. En novembre 2009, la compagnie KLM a effectué le premier vol commercial avec un Boeing 747, alimenté par un mélange de kérosène traditionnel et d'un agrocarburant issu de la cameline (appelé aussi lin bâtard) produit par UOP, une filiale de Honeywell International. L'industrie aéronautique prévoit d'incorporer 15% de biocarburants dans le kérosène d'ici 2020 et 50% d'ici 2040. Le but est évidemment de diminuer l’empreinte carbone, les biocarburants étant sensés jouer ce rôle, avec une réduction, contestée, de 84% des gaz à effet de serre. Ce qui est contesté, car il faut tenir compte de la culture, de l’arrosage, de la transformation, etc. Aujourd’hui, il n’existe pas de méthodologie reconnue par tous de calcul du bilan environnemental des biocarburants (même de première génération).
Faire voler un (ou quelques avions) avec des biocarburants est bien. Les faire voler tous est autre chose. Rappelons qu’un des buts du secteur est d’arriver à zéro émission de carbone en 2050 [3]. Si on désire remplacer tout le kérosène des avions par des biocarburants, quelle serait la superficie nécessaire ? La réponse à cette question est difficile, à cause des incertitudes sur les rendements, tant actuels que futurs. En supposant un rendement « réaliste » de 1900 litres par hectare par an pour le jatropha [4], on calcule [5] 1,4 millions de km2, soit plus de deux fois la superficie de la France métropolitaine [6].
Le secteur de l’aviation porte aussi beaucoup d’espoirs sur les biocarburants à base de micro-algues. Ces micro-algues, cultivées dans des bassins d’eau de mer, saturées en CO2, bien éclairés, à température adéquate, peuvent fournir des quantités énormes d’huile par unité de surface (jusque 20 fois plus que les biocarburants de première génération). Les micro-algues ne sont pas cultivables partout dans le monde. Elles réclament aussi de grandes quantités de CO2, que certains voient fourni par des centrales thermiques classiques (ce qui, globalement, en fait une source d’énergie émettrice de CO2 !!), et des conditions chimiques particulières. Selon Boeing, la culture de micro-algues sur une superficie équivalente à la Belgique (30.000 km2) serait suffisante pour remplacer le kérosène actuellement consommé dans l’aviation. Tous les chercheurs sont loin d’être aussi optimistes et calculent plutôt une superficie d’environ 66.000 km2, soit la superficie de l’Irlande [7].
Rappelons que ces chiffres ne concernent que le secteur de l’aviation. D’autres secteurs sont intéressés par les biocarburants.
Notons que, aujourd’hui, le prix est encore beaucoup trop élevé et le bilan environnemental est loin d’être favorable. Quoiqu’il en soit, les études sur les biocarburants pour avions ne sont pas encore suffisamment poussées que pour représenter autre chose qu’un espoir.

Hydrogène, électricité, solaire
Une autre voie explorée est celle de l’hydrogène. L’hydrogène semble une solution attrayante au remplacement du kérosène, car il n’émet pas de CO2, mais seulement de l’eau, H2O.
Malheureusement, il faut plus de 4 litres d’hydrogène liquide pour fournir la même énergie qu’1 litre de kérosène. D’où des réservoirs 4 fois plus volumineux. Cela ne manquerait pas de poser des problèmes de construction de l’avion.
D’autant plus que l’hydrogène liquide n’existe pas à température ordinaire. Il se liquéfie à 20 K (soit – 253°C). Les réservoirs doivent donc être isolés thermiquement. Pour éviter les pertes thermiques, ils doivent avoir une forme proche de la sphère et, donc, ne peuvent être placés dans les ailes, comme dans les avions actuels. Ils doivent être dans le fuselage. Ce qui requiert une plus grande cabine ; d’où un moins bon aérodynamisme de l’avion et une consommation accrue. A quoi il faut ajouter que l’hydrogène est un gaz dangereux, car explosif. D’où des problèmes de sécurité, aussi bien de l’avion que des infrastructures au sol.
Comme l’hydrogène n’est pas présent naturellement dans la nature, il faut l’obtenir par électrolyse de l’eau (dans l’après-pétrole et gaz naturel). Ce qui demandera des centrales électriques, pour l’équivalent d’environ 200 réacteurs nucléaires de 1 GW, pour remplacer la flotte actuelle. De plus, l’hydrogène produit environ le triple de vapeur d’eau que le kérosène quand il brûle. Dans la haute atmosphère, là où évoluent les gros avions actuels, cela produit des traînées importantes, contribuant aux changements climatiques.
L’hydrogène ne semble donc pas une alternative crédible au kérosène. Les quelques programmes de recherche actuels sur l’hydrogène dans l’aviation concernent des avions supersoniques et stratosphériques, capables de joindre Paris à Sidney (Australie) en quatre heures. Tel est le but du projet Lapcat (Long Term Advanced Propulsion Concepts and Technologies), coordonné par l'ESTEC, la branche ingénierie de l'Agence spatiale européenne (ESA). Il s’agit de concevoir des avions d'une capacité de 300 passagers, pour une charge totale de 400 tonnes, décollant à l'horizontale et s’élevant à 20 ou 30 km d'altitude en continuant à accélérer. A l'intérieur, les passagers seront privés de hublots, qui ne résisteraient pas aux températures très élevées. Sa longueur atteindrait 143 mètres, soit deux fois celle de l'Airbus A380 (73 mètres). Ses ailes, en revanche sont en comparaison minuscules puisque l'envergure est moitié moindre que celle du même A380. Cet avion hypersonique, baptisé A2, immense, taillé comme une fusée et capable de voler à Mach 5, relierait Bruxelles à Sydney en 4 h 40. Le décollage aurait lieu au mieux dans vingt-cinq ans.
Une autre voie serait l’électricité. Outre le fait que, dans ce cas, les moteurs seraient vraisemblablement plus proches de moteurs à hélice que des réacteurs actuels, l’électricité serait fournie soit par des piles à combustible, soit des batteries. Concernant les piles à combustible, le problème est semblable, quantitativement, pour la fourniture de l’hydrogène, au cas des réservoirs d’hydrogène mentionnés précédemment. Quant à la solution consistant à stocker l’électricité dans des batteries embarquées, elle est irréaliste, vu la masse et l’encombrement des batteries. Il faudrait, avec des batteries au lithium, une masse égale à environ 100 fois le carburant embarqué aujourd’hui. Même si on parvenait à améliorer considérablement les batteries, on ne peut guère diminuer ce chiffre d’un facteur 10, en restant très optimiste.
Quant aux avions aux ailes recouvertes de cellules photovoltaïques, personne n’envisage sérieusement des vols intercontinentaux de tels avions avec une ou plusieurs centaines de passagers. Extrapoler le Solar Impulse aux gros porteurs est irréaliste. En supposant (cas optimiste) que l’énergie fournie par les panneaux photovoltaïques soit la même que ce qui est fourni par le kérosène par passager, il faudrait environ 280 m2 de panneaux par passager. Soit, pour un avion du type A380, une aile de 400x400 m2. Les aérogares devraient être étendues considérablement. Quant à l’aérodynamisme, il y aurait de formidables défis à relever. Bien entendu, ces aires correspondent à des vols de jour, avec le Soleil à la verticale de l’avion. Il n’est pas question que ces avions volent de nuit, voire à l’aube ou au crépuscule.

Les avions
A part la propulsion, divers travaux visent à l’amélioration de l’avion lui-même. Meilleur aérodynamisme pour la diminution de la consommation et la diminution de la traînée, allègement par l’utilisation de matériaux composites, gestion de l’énergie à bord sont autant de voies étudiées. Dans les avions, une partie du kérosène sert à autre chose que l’alimentation des moteurs, comme le fonctionnement électrique, l’aération et l’épuration de l’air, etc. En 2008, Airbus et German Aerospace Center ont présenté le premier avion de ligne équipé de piles à combustible. Il ne s'agit évidemment pas de propulser l'avion, mais de remplacer la petite turbine de secours (appelée RAM air turbine) destinée à fournir l'énergie nécessaire aux équipements hydrauliques et électriques de l'avion en cas de défaillance moteur en plein vol. L'objectif suivant sera de remplacer le générateur auxiliaire (nommé APU, pour Auxiliary Power Unit) qui fournit l'énergie lorsque l'avion est au sol. De nombreuses autres utilisations sont possibles.

Le cycle de vie
Un avion « vert » se doit aussi d’économiser autant que possible les matériaux dont il est construit. Par exemple, Airbus a mis sur pied le programme Pamela, destiné à fabriquer des avions qui seraient recyclables à 85 % et à réduire de 2/3 les déchets produits par le traitement des avions en fin de vie.

Le vol
Une autre manière de diminuer l’empreinte environnementale de l’avion est de diminuer la consommation via des trajectoires spécialement étudiées. Ce qui devrait permettre de diminuer de 5% la consommation des avions et réduire le bruit à l’atterrissage.

La logistique
Enfin, mentionnons la logistique au sol. Ainsi, l’A380 a été développé en collaboration avec une soixantaine de grands aéroports internationaux, afin d’améliorer la compatibilité avec les infrastructures au sol. Cela permet, grâce à un concept de cabine et les infrastructures au sol, une amélioration des temps de charge/décharge des passagers, et, ainsi de diminuer le temps passé par l’avion au sol. Ajouté à la grande capacité de l’avion, cela devrait, selon les constructeurs, augmenter le nombre de passagers et la rentabilité des aéroports.

L’avion « vert » : un leurre ?
Comme on le voit, en jouant sur de nombreux facteurs, les avions commerciaux du futur devraient voir diminuer leur consommation de carburant et leur empreinte écologique. Les programmes dédiés à ce but sont évidemment coûteux. Par exemple, en France, le CORAC (Conseil pour la Recherche Aéronautique Civile) a lancé en mars 2009 une feuille de route technologique pour accélérer la R&D aéronautique d'ici à 20 ans. Elle identifie ''aussi les jalons technologiques ainsi que les plateformes intégrées de démonstration dont la réalisation est indispensable pour atteindre ces objectifs'' environnementaux. Plus de 1,5 milliards d’Euros seraient nécessaires, à prendre dans le « Grand Emprunt » de l’état français.
On peut cependant se demander si l’avion « vert » n’est pas un leurre. Certes, dans le cas des avions « de loisirs », réaliser des avions verts est réaliste, comme nous l’ avons discuté précédemment.
Pour les avions commerciaux, c’est moins sûr. En effet, le secteur veut diminuer l’empreinte CO2 des avions de 50% d’ici 2020. Mais, entre-temps, on prévoit un accroissement substantiel du nombre de vols. De plus, on s’attend, avec l’arrivée du « pic pétrolier » et/ou de la croissance de la demande en pétrole des pays émergents (BRIC [8]), à une augmentation du prix du kérosène. L’Agence internationale de l’Energie, dans son rapport paru en novembre 2008, a révisé à la hausse ses prévisions de prix du baril pour 2030 : 200 $. On a vu, lors de la crise pétrolière de 2007-2008, les effets que cela a engendré sur le secteur. A ce prix, certains prédisent la fin de l’aviation « low cost », ainsi que la remise en question, par les consommateurs, des voyages touristiques lointains. Arrivera-t-on à diminuer la consommation suffisamment avant la prochaine crise ? Rien n’est moins sûr.
Quant à réduire à zéro les émissions de CO2 du secteur en 2050, c’est pure démagogie. En effet, il n’y a aucune alternative crédible au pétrole dans les avions. Les biocarburants seront en trop faible quantité pour remplacer une partie substantielle de la flotte actuelle.
Or, il faut plusieurs décennies pour remplacer une flotte d’avions par des nouveaux. Une récente étude allemande montre que les nettes améliorations ne voient le jour qu’avec de nouvelles générations d’avions. Après l'A380 et le Boeing 787, qui présentent déjà des améliorations importantes, l'efficacité ne sera accrue qu'avec leurs successeurs, autrement dit vers 2020. La part de ces appareils dans la flotte totale sera alors relativement faible. En supposant que tous les problèmes liés aux biocarburants de troisième génération (y compris le prix) puissent être résolus rapidement – ce qui demandera d’importants efforts de recherche et développement et un financement adéquat -, la flotte d’avions nouveaux ne serait pas renouvelée avant 2050, soit bien après que le pétrole ne soit devenu rare et hors de prix.

En conclusion
L’aviation commerciale est très dépendante du pétrole. Aucune alternative crédible au pétrole n’existe, pour alimenter une flotte d’avions comparable à la flotte actuelle. Vu l’épuisement des ressources de pétrole « bon marché », même si le secteur désire se faire une image de secteur « vert » et diminuer son impact environnemental, il reste très fragile et menacé à (plus ou moins court ou long) terme. L’avion « vert » est un leurre.
Etant donné le poids économique du secteur et des secteurs associés, il est temps de finir de se masquer les yeux et de prendre les mesures adéquates.

[1] www.aviation-verte.org
[2] Le secteur est reluctant à parler de la fin du pétrole, voire de l’envol prématuré du prix du baril. Pourtant, si les prix s’envolaient trop tôt (comme en 2007-2008), le secteur de l’aviation serait en grande difficulté. Une hypothèse clairement rejetée par les lobbies de l’aviation, du commerce international, du tourisme, des pétroliers.
[3] Ce qui sous-entend que, en 2050, le secteur considère que l’ère du pétrole pour l’aviation sera terminée.
[4] Le jatropha est un petit arbre appartenant à la famille des Euphorbiacées. La plante fournit des graines oléagineuses en grande quantité et se développe sur des sols semi-arides. Sa culture ne nécessite donc pas de déforestation (ndlr).
[5] M. Wautelet, D. Duvivier, P. Brocorens, Les avions survivront-ils au pétrole ?, Athena, Vol. 247 (janvier 2009), 237-241
[6] … ou un vingtième de la superficie des terres cultivées au niveau mondial (28 millions de km2).
[7] La longueur des côtes de l’UE est de 66.000 km. Il faudrait donc un parc de micro-algues équivalent à une largeur de 1 km le long des côtes européennes.
[8] Abréviation de Brésil, Russie, Inde, Chine.

H2O - Robert Fourneau

Le cycle de l'eau - évaporation, condensation, précipitations -bien connu de tous puisque enseigné depuis l'école primaire est cependant un peu plus complexe non seulement dans ses étapes de formation (ruissellement, évapotranspiration, infiltration, percolation) mais aussi dans ses conséquences sur la réalisation des formes du relief de la planète et sur les formes de vie qui l'occupent. C'est dans nos régions à climat tempéré doux et humide en permanence le principal responsable des nombreuses variétés géomorphologiques. Si l'origine des eaux de la Planète bleue qu'elles soient principalement eaux océaniques en occupant les deux tiers de sa surface ou qu'elles soient eaux continentales de surface, souterraines ou très profondes, n'en est encore qu'à des hypothèses de plus en plus précises dans les recherches actuelles, à savoir d'origine cosmique plus lointaine que les comètes qui nous frôlent de temps en temps, sans doute des cristaux entourant des poussières de la Ceinture de Ourt, à la limite du système solaire, du refroidissement de la première atmosphère sur les premières plaques de basalte il y a 4,3 - 4,4 GA ou d'expression des silicates de l'écorce primitive, le mécanisme complet du cycle terrestre est lui de mieux en mieux connu.

Les spécialistes estiment le volume des eaux océaniques à 1.348.000.000 km3 et celui des eaux continentales à 37.300.000 km3 tandis que l'atmosphère serait accréditée de 13.500 km3 (moyenne variant selon l'altitude) en vapeur d'eau initiée sous l'effet de l'énergie solaire. Pour que cette vapeur se condense en liquide c'est à dire en gouttes en suspension, il faut absolument que les molécules s'accrochent à des solides microscopiques dont la provenance peut aussi bien être cosmique que terrestre (sans envisager ici la pollution anthropique). De l'espace nous viennent quelque 10 à 40.000 T de poussières par an, résultat de la fusion en entrant dans la masse atmosphérique freinante, de corps célestes du type astéroïde, comètes ou de l'explosion de supernovae (sans envisager les débris de satellites artificiels de plus en plus nombreux). Mais c'est la Terre elle-même qui envoie dans l'atmosphère des milliards de km3 de poussières lors des éruptions volcaniques et dont les Européens viennent d'en apprendre les conséquences économiques en ce début d'année 2010, tout en se souvenant des émissions catastrophiques antérieures des volcans d'Asie du SE, par exemple le Tambora en 1814 ou d'Amérique, comme le Mont Sainte-Hélène et le Pinatubo, ou du Laki islandais lui aussi, responsable de grosses perturbations atmosphériques et étant - en partie - une cause de la Révolution française en ayant engendré une famine de plusieurs années après 1783, sans oublier les projections extraordinaires et inimaginables à l'échelle humaine, des temps géologiques d'il y a par exemple 65 ou 250 MA avec extinction de nombreuses espèces vivantes ou la formation des trapps, mot suédois repris en anglais pour escaliers, allure que prennent les couches de cendres de centaines de mètres d'épaisseur formant actuellement le plateau du sud de l'Inde ou celui de la Sibérie orientale notamment. D'autres poussières moins bien connues proviennent des brûlis naturels d'espaces végétaux, des savanes par exemple - même de fagnes belges par très forte sécheresse - engendrés par la foudre ou de la combustion de vastes surfaces d'affleurements naturels de houille comme par exemple en Chine du Nord ou encore les aérosols soufrés issus du plancton marin et limnique (DES LACS) et de sa couche superficielle, le neustron qui interviendra dans la formation des pluies acides.

C'est donc autour de ces particules solides que s'accrochent les molécules d'eau évaporée et vont se former les gouttelettes de saturation en une première condensation en nuages par leur refroidissement en altitude. Emportées dans la circulation atmosphérique par les vents, elles vont se rassembler en masses pluvieuses lorsqu'il y a sursaturation au contact d'air plus froid sur les continents en hiver ou en prenant de l'altitude pour aborder des reliefs appelés traditionnellement reliefs-écrans.

C'est alors que commencent les précipitations sous différentes formes et dans différentes conditions: pluie, neige, grêle...et dès lors l'impact sur la surface du sol. Rarement l'impact érosif est nul, seules quelques surfaces très pentues sur roches imperméables laissent s'écouler la pluie en un film enveloppant jusqu'au bas de la pente abrupte mais le plus souvent le ruissellement se manifeste déjà par la percussion de grosses gouttes d'orage sur les roches meubles de type loessique par exemple, qui réalise des petits cratères qui par recoupements successifs des cloisons intermédiaires initie un premier ru favorisé par une dénivellation naturelle. Le plus souvent cependant ce sont les sources issues des châteaux d'eau naturels que sont les nappes aquifères, les tourbières, les névés ou les grands régulateurs de débit que sont les glaciers de montagne, qui sont à l'origine du ruissellement d'abord diffus puis se concentrant de plus en plus par le rassemblement des filets d'eau, qui avec l'altération mécanique, chimique ou biochimique des sols initie une érosion d'enlèvement de particules par une action mécanique de plus en plus forte que la pente est importante ou que le débit s'amplifie. Les réseaux hydrographiques se forment en surface ou dans les terrains fissurés par l’eau circulant dans les fissures (circulation vadose), ou en nappes captives depuis l'existence des temps géologiques à roches perméables. Agent d'érosion donc devenant très vite agent de transport pour finir par être agent de dépôt lorsque la force vive s'amortit.

Eaux océaniques agitées par les courants, les vagues, les marées sous l'attraction lunaire (actuelle et d'autrefois beaucoup plus forte) et solaire, et les tsunamis, fumeurs noirs ou blanches, sources froides ou chaudes, eaux vives des vallées incisées, eaux paresseuses des méandres de plaine ou de vallées burinées aban donnant ses bras anastomosés, eaux d'imbibition des tourbières ou stagnantes des marais, des étangs, des lagons et des lacs, oasis et puits creusés toutes ont contribué à la naissance et à l'évolution de la vie (des êtres les plus inférieurs jusqu'à l'homme), mais aussi à la réguler car si elle peut être qualifiée d'"eau de vie", elle peut l'être aussi d'"eau de mort"selon les variations climatiques ou des usages que l'homme en fait.

Dans les plaines d'alluvions, les vasières et les deltas déposés par les rivières, l'homme a développé, encouragé par des techniques d'irrigation, des civilisations agricoles lui permettant de se multiplier jusqu'à la saturation des espaces et la création de retenues de plans d'eau qui lorsqu'ils perdurent entraînent une salinisation et une perte partielle ou totale de fertilité des sols. S'ils étaient facteurs d'économie pour l'homme aux siècles précédents, les petits barrages qui servaient de réservoirs d'eau potable ou de viviers, engendraient de la force motrice et épargnaient la couverture forestière, les grands barrages créés depuis deux siècles sont eux plus discutables. Certes ils permettent de dompter les tronçons sauvages des grands fleuves mondiaux et aussi en leur aval d'amener l'eau dans des régions normalement sèches voire désertiques et augmenter ainsi la productivité agricole et les sources d'énergie pour une démographie toujours galopante mais ils font aussi disparaître par ennoyage en amont des terres souvent fertiles et les villages qui les travaillaient déplaçant des populations entières ou engloutissant des témoins historiques du patrimoine mondial. De plus en obligeant les eaux à stagner pendant un certain temps derrière des murs, les alluvions acheminées jusque là ne fertilisent plus les terres situées en aval, voire même empêchent les limites des deltas à continuer à lutter contre l'érosion marine qui les rogne petit à petit; quant à la masse que les lacs de retenue représente elle peut jouer par isostasie sur l'écorce terrestre et influencer le jeu des plaques tectoniques jusqu'à favoriser des tremblements de terre, voire des ruptures de barrage entraînant des glissements de terrain et des inondations catastrophiques ce qui en s'ajoutant aux pluies de tempête et de cyclones fait en moyenne 100.000 morts par an. La masse d'eau accumulée elle-même peut aussi initier la formation d'un microclimat pas nécessairement favorable par une grande variation du degré hygrométrique de l'air, des modifications des écosystèmes piscicoles et autres, une prolifération de maladies comme la bilharziose ou des pollutions ne serait-ce que par eutrophisation ou par manque de débit.

En Belgique, le Centre National de Recherches Géomorphologiques avait entrepris la cartographie géomorphologique du territoire non pas seulement dans un but purement scientifique mais aussi dans le but de relever les zones à risques pour la population ; mais avec la régionalisation ce travail n’a pu être que partiel et localisé dans quelques petites régions seulement. La Région Wallonne l’a alors repris officiellement pour cette partie du territoire et publie ainsi une carte des zones à risques sur laquelle on peut se rendre compte de l’importance d’une bonne gestion de l’eau et de l’intérêt que les bâtisseurs de tous les niveaux devraient avoir à en tenir compte dans leur relations avec la nature en général mais plus particulièrement avec l’ « or bleu ». Et pourtant que de dégâts déjà bien visibles n’y a-t-il pas déjà eus dans les régions où elle est mal drainée ou pas drainée provoquant des glissements de terrain, quand elle s’accumule dans des nappes engorgées à la limite de couches géologiques perméable et imperméable dans un relief comme celui du Pays des Collines ou du Pays de Herve par exemples, ou dans des régions où la gestion des nappes exploitables n’est pas maîtrisée et provoque des effondrements de terrain, plus particulièrement dans les terrains calcaires et sous leur forme extrême, les puits naturels du Tournaisis par exemple ou encore dans les fonds de vallées incisées et construites par l’alluvionnement des cours d’eau pour y circuler aussi bien en étiage qu’en période de crues ce que connaissaient bien nos Anciens car ils ne s’en servaient que comme prés de fauche alors qu’actuellement par l’appât du gain dans l’immobilier « tout peut être construit » avec les « technologies modernes » bernant ainsi les futurs occupants qui se retrouvent médusés lorsque le cours d’eau réutilise son lit majeur de façon intermittente et naturelle mais considérée comme catastrophe exceptionnelle par le monde économique. Espérons donc que les bâtisseurs de demain seront plus vigilants avec les nouveaux outils à leur disposition ; ce sera peut-être le cas chez nous mais ailleurs dans le monde ?

Que dire des conflits qu'engendrent les surfaces occupées par les eaux de retenue des grands barrages, plus de 300 conflits actuellement pour cette eau "vitale" retenue égoïstement d'un pays à l'autre voire même entre régions ou états à l'intérieur d'un même territoire. L'eau qui a si bien servi les hommes comme moyen de transport depuis toujours pour le rayonnement des civilisations depuis l'embarcation de Noé jusqu'aux supertankers et hydroglisseurs devient actuellement avec l'augmentation de la population l’« or bleu » de la planète nécessitant de plus en plus de pompage alimentaire, la création d'ouvrages de tous types pour la capter, même des barrages intra-karstiques ou des puits artésiens tirant l'eau fossile piégée dans des couches géologiques profondes et tout cela parce qu'un tétrapode il y a environ 375 à 350 MA a décidé de quitter les mangroves à la limite de l'eau marine et de l'eau douce des marigots pour conquérir des terres émergées!