Recherche et innovation

SUPRA - Sols urbains : les caractériser pour aider la décision de leur affection lors des projets d'aménagement

statut du projet | En cours
Détails de la manifestation
Date de début : Janvier 1
Date de fin : Janvier 4
Appel à projets de recherche : GRAINE - Gérer, produire et valoriser les biomasses : une bioéconomie au service de la transition écologique et énergétique
Année de l’appel à projets : 2021
Programme de la stratégie de Recherche : Déchets et matière, collecte, tri, recyclage et valorisation
Programme de la stratégie de Recherche : Production durable des matières agricoles et forestières
Programme de la stratégie de Recherche : Caractérisation, mobilisation et valorisation de la biomasse
Programme de la stratégie de Recherche : Gestion durable des sols, sites pollués et stockage du CO2
Organisme coordinateur : Université de Lorraine - LSE
Partenaires : BRGM - DR/PDL
Partenaires : ACO - EPHor
Partenaires : ARMINES - Centre de Géosciences
Partenaires : INRA - Infosol
Zone d’implantation
des porteurs du projet :
Grand-Est / Meurthe-Et-Moselle / Nancy
Pays-De-La-Loire / Loire-Atlantique / Nantes
Provence-Alpes-Côte-D'azur / Bouches-Du-Rhone / Marseille

Le projet de recherche finalisée SUPRA vise d’une part l’acquisition de connaissances scientifiques sur les sols urbains et leur capacité à être le support de biomasses, et d’autre part l’amélioration des performances de gestion de l’écosystème urbain grâce à une meilleure prise en compte des sols et de leurs spécificités dans les projets d’aménagement.

Au sein de l’écosystème urbain, le sol urbain, en perpétuelle évolution, est non seulement le support des diverses activités de l’Homme, mais il remplit aussi de nombreuses fonctions qui garantissent notamment le cycle de l’eau (filtration, infiltration, évaporation), la production de biomasse à vocation alimentaire, esthétique ou de loisir et un habitat pour la biodiversité. De fait, la multifonctionnalité des sols urbains tend progressivement à être reconnue par la Loi mais l’appropriation de ce cadre juridique en mutation par les acteurs de l’urbanisme et de l’aménagement du territoire reste néanmoins ponctuelle et peu visible.

Le projet de recherche finalisée SUPRA se destine à répondre à trois principaux objectifs permettant la gestion performante de l’écosystème urbain :

•    éclairer la connaissance des sols urbains et définir un référentiel commun d’indicateurs de qualité de ces sols, en lien avec les services écosystémiques attendus, cela par une approche novatrice et pluridisciplinaire (géosciences, pédologie, agronomie urbaine, cartographie, urbanisme, aménagement du territoire). Il s’agit en particulier d’aller au-delà d’une prise en compte quasi exclusive de la contamination potentielle et des propriétés mécaniques des sols en y ajoutant des indicateurs de fertilité, dans un objectif de diagnostic intégré de la qualité des sols ;
•    mettre en place des bases de données géoréférencées inter-opérables de qualité des sols urbains, puis établir des réseaux de mesures de la qualité de ces sols, dans une logique d’observatoire ;
•    évaluer les potentialités de production dans la ville de différents types de biomasses à vocation alimentaire ou non, à l’échelle de trois aires métropolitaines pilotes réparties sur le territoire national. Le raisonnement de cette évaluation intégrera des données de surfaces disponibles, de fertilité des sols et de rendements escomptés en fonction de contextes pédo-climatiques contrastés.

Enfin, un objectif transversal du projet est d’initier et d’animer le réseau des acteurs majeurs de la connaissance et de la gestion des sols urbains en France afin de profiter d’une approche intégrée et de créer les conditions du développement de projets futurs. Ce groupe de travail national veillera à garder une connexion internationale, en particulier avec le groupe Suitma - Soils of Urban, Industrial, Trafic, Mining and Military Areas  (International Union of Soil Sciences - IUSS).

Un outil d’aide à la décision pour l’affectation des sols urbains

Des résultats opérationnels sont attendus avec le développement d'un outil d'aide à la décision (OAD) à destination des aménageurs. La stratégie de SUPRA est de traduire les résultats scientifiques acquis sous la forme d’un outil simple dans sa formulation, libre d’accès sur le web et prêt à l’emploi par les acteurs de l’aménagement. Le bénéfice environnemental principal en sera alors de mieux gérer la couverture pédologique urbaine et par là même de préserver en particulier les sols agricoles.
L’outil permettra, à partir de données de diagnostic de qualité des sols d’un site faisant l’objet d’un projet d’aménagement, de proposer les usages envisageables, en particulier pour les productions de biomasse, et de formuler des recommandations sur une utilisation optimale de la couverture pédologique urbaine et péri-urbaine en termes de services écosystémiques rendus. Cet OAD devra permettre à un gestionnaire de sites urbains - potentiellement accompagné par un opérateur de la gestion des villes - de mieux prendre en compte les sols dans les projets d’aménagement en considérant à la fois ses attentes et les contraintes environnementales et économiques liées au site.
Les sols urbains végétalisés produisent également des fonctions et des services qui répondent aux attentes sociales des usagers de la ville. En effet, le sol urbain participe à des types services écosystémiques culturels en produisant par exemple de la végétation, dont la présence en ville n’a pas que des vertus écologiques et économiques d’approvisionnement en biomasses, mais aussi des vertus culturelles, sociales, médicales, voire psychologiques. Cet aspect sera traité à plus moyen terme.

Prendre en compte les potentialités des sols urbains

Jusqu’à ces dernières années, les sols des territoires fortement anthropisés ne faisaient pas l’objet d’investigations détaillées, en dehors des risques environnementaux et des contraintes géotechniques qu’ils pouvaient générer. Dans un contexte de forte expansion urbaine où plus de 70% de la population française s’est massivement concentrée dans les villes et leurs périphéries, les besoins en ressources et les contraintes sur la qualité de vie sont croissantes. En effet, au-delà des enjeux environnementaux globaux, les milieux urbains doivent faire face à des enjeux spécifiques : autonomie alimentaire, phénomène d’îlot de chaleur urbain, qualité de l’air, gestion des eaux urbaines, réservoir de biodiversité.

Si les aménagements mis en place dans le cadre de la construction et du développement des villes peuvent contribuer à y répondre, les services écosystémiques rendus par les sols et la végétation apparaissent également indispensables à la viabilité des sociétés humaines. L’essentiel de la planification et de l’urbanisme français continue en effet à penser les sols urbains en deux dimensions, sans épaisseur. Ainsi, dans leur dimension foncière, ils sont surtout régis par un droit foncier qui réglemente leurs affectations (Lambert-Habib, 2006). Les pièces graphiques de zonage des Plan Locaux d’Urbanisme (PLU) restent, à ce titre, les pièces maitresses de l’urbanisme actuel mais sans tenir compte des potentialités des sols.

Sur le plan de la normalisation, les méthodes de caractérisation des sols urbains méritent d’être réfléchies et développées de manière spécifique, eu égard aux particularités de constitution et d’évolution de la couverture pédologique urbaine. Une sortie du projet SUPRA sera alors de diffuser les résultats vers les comités de normalisation, en particulier via le groupe national Sols Urbains envisagés dans la tâche 6 du projet. Les avancées en normalisation seraient alors également un levier pour faire évoluer la législation. En France, par comparaison avec certains pays européens, il réside en effet une faible prise en compte de la problématique « sol » dans les textes législatifs. Si la loi de la biodiversité reconnait depuis peu les sols comme patrimoine commun de la nation, les sols sur le territoire français et en particulier les sols urbains, ne disposent d’à peu près aucun dispositif pour assurer leur protection.

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