A engenharia ecológica é um conjunto de questões técnicas da norma de engenharia e da ecologia científica e é definida pelo objetivo das ações, que visam contribuir para a resiliência do ecossistema . A combinação de engenharia e ecologia é cooperar com os vivos , unir e promover os processos naturais com o propósito de criação, restauração ou reabilitação das funções proporcionadas pelos ambientes naturais. Assim, a engenharia ecológica não se define apenas a partir das técnicas utilizadas, "com os vivos" , mas sobretudo pelo objetivo da obra, "para os seres vivos" : a engenharia ecológica contribui diretamente para a preservação e o desenvolvimento da biodiversidade .
Assim, a engenharia ecológica busca otimizar os serviços ecossistêmicos . Mas ele também pode recriá-los integrando-os em um layout. Baseia-se e joga com os processos naturais que atuam nos ecossistemas, ao contrário da engenharia civil convencional , que às vezes precisa lutar contra a dinâmica dos ecossistemas. A engenharia ecológica pode então ser associada à engenharia civil e propor técnicas alternativas, promovendo as capacidades de resiliência ecológica dos ecossistemas e aumentando as faculdades das coisas vivas para moldar, melhorar, estabilizar e purificar certos elementos do projeto e da paisagem: estrada, construção, solos, encostas, margens , bordas , ecótonos , zonas húmidas ...
A engenharia ecológica é definida na França como "a gestão de projetos que, na sua implementação e acompanhamento, aplicam os princípios da engenharia ecológica e promovem a resiliência dos ecossistemas" , sendo a engenharia ecológica definida como "Conjunto de conhecimentos científicos, técnicas e práticas que se realizam ter em conta os mecanismos ecológicos, aplicados à gestão dos recursos, à concepção e realização de instalações ou equipamentos, e que sejam adequados para garantir a protecção do meio ambiente. " .
Nos países anglo-saxões, é “a concepção, realização e implementação de projetos que associam a natureza em benefício da biodiversidade e da sociedade humana” .
No mundo de língua espanhola, o conceito que mais se aproxima é o de "engenharia ambiental" , que se define como "a concepção, aplicação e gestão de processos, produtos e serviços para prevenir, limitar ou reparar os danos ao meio ambiente com com vistas ao desenvolvimento sustentável ” .
A noção de engenharia ecológica apareceu na década de 1960 ele responde aos novos desafios que aparecem no final do XX ° século que as sociedades humanas estão enfrentando em todo o mundo: a perda de biodiversidade , mudanças climáticas , degradação dos serviços ecossistémicos ... Ecológico engenharia é então usado para reparar o ecossistema quando ele está muito degradado para ser capaz de implementar suas capacidades de resiliência por si mesmo. O conceito é teorizado em particular pelo ecologista americano Howard Odum, que mostrou a possibilidade de controlar as trajetórias evolutivas dos ecossistemas influenciando a dinâmica natural. Os Estados Unidos foram os primeiros a desenvolver uma atividade profissional de engenharia ecológica, em particular a partir do Clean Waters Restoration Act (1966) que permitiu a criação de Bancos de Mitigação garantindo a proteção de zonas húmidas.
Mitsch & Jorgensen, dois ecologistas americanos caracterizaram em 1989 a engenharia ecológica como uma disciplina que:
Em 2015, durante a COP21 , o comitê francês da IUCN propôs uma nova abordagem para o combate à erosão da biodiversidade: “soluções baseadas na natureza (SFN)” . Os DFS são baseados em processos naturais para responder aos “principais desafios da sociedade”, ao mesmo tempo em que fornece vários benefícios, incluindo a melhoria da resiliência do ecossistema. A engenharia ecológica será a ferramenta preferencial para a implementação dessas ações.
Ainda emergente no início dos anos 90, o sector da engenharia ecológica foi apoiado em França no seu desenvolvimento pelas autoridades públicas: em 1995, foi lançado um concurso de projectos Recriando a natureza que visava reunir a investigação e os gestores de 'espaços naturais, exigindo o duplo dimensão operacional e científica; em 2009, foi criado o grupo de trabalho do Setor de Engenharia Ecológica , liderado pelo Ministério da Ecologia da França, que ajudou a estruturar o setor jovem; em 2012, publicação do roadmap Ambition Ecotech pelo Comitê Estratégico da Ecoindústria, que considera o setor como um setor econômico estratégico. O mundo da pesquisa também tem desempenhado um papel decisivo no fornecimento de um melhor conhecimento dos seres vivos e de seus processos, etapa essencial para a implementação de projetos de engenharia ecológica. Assim, desde 2010, o CNRS mantém um programa interdisciplinar de engenharia ecológica (IngECOTech), do qual também participa o INRAE (antigo Irstea ).
A engenharia ecológica via profissional foi gradualmente estruturado desde o início do XXI th século em torno de um mercado em crescimento impulsionado pelo ramp-up na sociedade francesa em questões ambientais. O mercado tem se beneficiado, em particular, de duas alavancas de políticas públicas. A primeira é a Diretiva Quadro da Água , de 2000, que estabelece o objetivo dos Estados-Membros da União Europeia de melhorar o estado dos ecossistemas aquáticos. Esta directiva-quadro resultou na implementação de importantes trabalhos de reabilitação ecológica em rios e zonas húmidas, levados a cabo pelas autoridades locais . O segundo segue a construção da autoestrada A65 , a primeira estrutura de autoestrada pós Grenelle de l'environnement , à qual foram impostas ambiciosas medidas de compensação ecológica . Essa jurisprudência tornou efetiva a obrigação de indenizar os danos à biodiversidade e ao funcionamento do ecossistema, que datam de mais de 30 anos com a Lei de10 de julho de 1976 relativas à proteção da natureza.
Em outubro de 2012, após três anos de discussões entre os atores do setor liderados pelo Sindicato Profissional de Engenharia Ecológica (UPGE), a Afnor publicou a norma francesa NF X10-900 sobre metodologia de projetos de engenharia ecológica aplicada a áreas úmidas e riachos. Visa, de uma forma mais geral, profissionalizar “um novo setor, propondo soluções concretas e pragmáticas adaptáveis a qualquer projeto de engenharia ecológica” , propondo uma linguagem comum, clarificando o papel e a coordenação das partes interessadas, definindo as etapas a jusante do projeto e supervisionando a implementação. pergunte a si mesmo "as perguntas certas na hora certa" . Define os métodos de intervenção nestes habitats naturais e ecossistemas associados, desde a decisão de lançamento de um projeto, à avaliação e ao acompanhamento a longo prazo das ações. Esta norma descreve os estudos, gerenciamento de projetos , operações de restauração ecológica e oferece um "coordenador de biodiversidade" profissional .
Em 2017, uma norma profissional NC4-R0 , tratando especificamente de trabalhos de engenharia ecológica, foi elaborada para o setor paisagístico por profissionais de engenharia ecológica. Harmoniza e especifica os termos técnicos e as melhores práticas para a implementação de estruturas, os constrangimentos a ter em conta ou os pontos de controlo a aplicar. Insiste, em particular, no papel do ecologista, cuja intervenção é qualificada como "essencial" para o sucesso de qualquer projeto de engenharia ecológica.
Hoje, a avaliação e padronização dos equivalentes ecológicos é exigida dos atores da engenharia ecológica pelo setor financeiro assim que se deseja a intervenção deste na manutenção do capital natural . Como parte dessa financeirização da natureza, os bancos de compensação são obrigados a usar engenharia ecológica e a serem avaliados. Essas abordagens são controversas.
Engenharia ecológico é uma nova comércios que se desenvolve a partir do final do XX ° século. Implementa as técnicas de engenharia ecológica, cujos princípios são definidos pelo CNRS da seguinte forma: “Engenharia ecológica é a utilização, muitas vezes in situ, por vezes em condições controladas, de populações, comunidades ou ecossistemas com o objetivo de modificar um ou mais dinâmica biótica ou físico-química do meio ambiente de forma considerada favorável à sociedade e compatível com a manutenção dos equilíbrios ecológicos e do potencial adaptativo do meio ” .
Se o mundo da pesquisa desempenha um papel importante ao fornecer novos conhecimentos fundamentais, os operadores da engenharia ecológica também se inspiram em práticas antigas e desenvolvem inovações baseadas na observação de mecanismos vivos. Assim, Leonardo da Vinci escreveu: “As raízes dos salgueiros impedem o colapso das margens dos canais e os ramos dos salgueiros, que são colocados na margem e depois cortados, tornam-se densos a cada ano e assim obtém-se um banco vivo de um. uma peça ” . Essas técnicas foram negligenciadas por muito tempo em favor de sistemas de proteção pesados usando a engenharia civil. Esses ambientes de moradia, por vezes mais eficientes, são dotados de capacidade de autossustentação e resiliência, embora exijam manejo regular conforme a situação.
A implementação de projetos de engenharia ecológica envolve muitas habilidades; desde a consulta a atores econômicos e sociais até o monitoramento ecológico do projeto, incluindo sua concepção e implementação. Uma operação clássica começa com atividades de consultoria e suporte estratégico, seguindo-se as etapas de estudos de diagnóstico, definição de ações, trabalho, monitoramento, gestão e finalmente promoção da abordagem através da comunicação. Essas atividades envolvem naturalistas, assessores de biodiversidade, trabalhadores e técnicos especializados em torno do pivô que é o engenheiro ecológico.
A engenharia ecológica considera todas as dimensões do ecossistema: flora , fauna , fungos , bacteriológicos , pedológicos , biogeoquímicos , processos geológicos e também as sociedades humanas. Para atuar em todos esses processos vivos, o engenheiro ecológico usa uma ampla variedade de técnicas. Por exemplo, ele usará engenharia de planta , às vezes chamada de bioengenharia ou engenharia biológica, e muitas outras técnicas que podem substituir as técnicas convencionais de engenharia civil.
A engenharia ecológica visa conciliar economia e ecologia. Com efeito, por ter como objetivo promover a resiliência do ecossistema, a engenharia ecológica deve levar em consideração as atividades humanas presentes, parte integrante do ecossistema. A atividade do setor está, portanto, no centro das inter-relações entre a humanidade e a biodiversidade, e se desenvolve em relação a todos os setores da economia. A atividade de engenharia ecológica consiste então em apoiar profissionais de planejamento, agricultura e até mesmo indústria, imobiliário e urbanismo para trabalhar na compatibilidade entre as atividades humanas e os sistemas vivos.
Assim, o sucesso de um projeto de engenharia ecológica é medido por dois critérios: pela aceitação social e pelo envolvimento de residentes e usuários no projeto e por uma avaliação científica. Este último é feito com base no acompanhamento de indicadores, nomeadamente bioindicadores , que variam em função do contexto biogeográfico , da superfície do local e do objetivo das operações. Os ecologistas contam principalmente com algumas espécies consideradas bioindicadoras para avaliar e, se necessário, corrigir as operações realizadas.
As técnicas de engenharia ecológica podem ser implementadas em conexão com todos os tipos de atividades humanas quando têm impacto sobre o ecossistema e seu funcionamento, que é muito amplo: gestão de espaços naturais, ordenamento do território , planejamento urbano , exploração agrícola , atividade econômica. Dependendo do objetivo, as intervenções podem ser separadas em quatro: gestão, restauração, criação ou integração da atividade no ecossistema. Esta distribuição não é exclusiva, mas permite uma visão geral das muitas aplicações da engenharia ecológica.
Os gestores ambientais recorrem à engenharia ecológica quando seu objetivo é aumentar a biodiversidade, estabilizá-la ou interromper seu declínio. Na verdade, certos processos naturais já desapareceram e somente as intervenções humanas podem compensar essa falta e prevenir o desaparecimento de certos ambientes e certas espécies. Dos ambientes naturais aos espaços urbanos passando pelas superfícies agrícolas, o engenheiro ecológico irá recomendar, em relação aos usos, as intervenções a realizar para promover a biodiversidade. Aqui estão alguns exemplos :
Para os três primeiros pontos, o manejo da barra é decisivo. Se forem exportados, o meio ambiente empobrece em matéria orgânica o que, em alguns casos, favorece o enriquecimento da biodiversidade.
Gestão de ambientes aquáticos e prevenção de risco de inundaçãoA competência GEMAPI , entrou em vigor em1 ° de janeiro de 2018, hoje exorta as autoridades locais a implementar soluções inovadoras que permitam a prevenção de cheias a ser combinada com a gestão integrada dos ambientes aquáticos. Soluções baseadas na natureza, baseadas na utilização de obras de engenharia ecológica e vegetal, complementares às obras de engenharia civil, podem responder aos desafios transversais de prevenção de inundações e recuperação ambiental, proporcionando valor ecológico acrescentado.
Para Freddy Rey, especialista do INRAE em engenharia ecológica: "Combinado com as inovações recentes no campo da engenharia ecológica, podemos agora oferecer as seguintes ações padrão:
O engenheiro ecológico também atua em áreas agrícolas. Ele pode então propor um novo manejo da fazenda mais adequado ao funcionamento do ecossistema. Nesse caso, é inspirado nas técnicas da permacultura .
O agricultor pode promover a biodiversidade para auxiliar a produtividade do agrossistema e garantir sua estabilidade ao longo do tempo diante de distúrbios externos. Vários processos biológicos ou ecológicos ligados a biodiversidade pode ser intensificada: aumentar a diversidade e actividade de microrganismos do solo para o benefício de plantas, associando e fazendo várias espécies trabalhar em conjunto, utilizando-se diferentes famílias e camadas de vegetação, ecologicamente regulando as culturas pragas através do seu naturais inimigos , etc. Ele também pode agir sobre a matéria orgânica e ciclos de nutrientes para melhorar a produtividade das baixas de entrada agrossistemas através de uma boa gestão dos recursos biológicos, e, portanto, do nutriente e energia flui eles induzem. É então possível intervir em vários níveis: fortalecer as interações da pecuária e da agricultura para preservar os recursos naturais, restaurar a vida biológica dos solos através de insumos orgânicos específicos, nutrir localmente a planta.
Finalmente, a gestão da água é um elemento determinante, especialmente em áreas secas, onde o recurso é limitado e irregular. O manejo pode ser melhorado de várias maneiras: adaptando a cultura a chuvas erráticas ou riscos de seca, conservando a água no nível da parcela limitando o escoamento, levando em consideração o papel essencial que as árvores desempenham no solo e na água nas áreas secas ...
A última Conferência da Biodiversidade Mundial , realizada em Nagoya em 2010, reconheceu que até 2020, pelo menos 15% dos ecossistemas degradados devem ser restaurados, além de políticas de conservação ( 15 th objetivo de Aichi ).
A engenharia ecológica aproveita a capacidade de resiliência ecológica dos ecossistemas para restaurar o meio ambiente e as características ecológicas:
A criação de um ecossistema ocorre quando o meio ambiente está muito degradado para ser restaurado ou quando a diversificação de habitats é considerada necessária pelo engenheiro ecológico de acordo com o contexto social, econômico e ambiental local. Na área de terra, isso pode envolver a criação de um ambiente completo, como zonas tampão para purificação de água, lagoas, aterros, sebes, etc. ou a criação de elementos de habitat para animais: hibernáculo , caixas de nidificação , hotel de insetos , pousadas. No meio marinho, o engenheiro ecológico pode solicitar o estabelecimento de habitats em zonas portuárias subaquáticas ou entremarés, com a criação de recifes artificiais num porto, dique ou outros dispositivos de protecção costeira, integrando espécies filtrantes ( mexilhões , ostras ) , por exemplo. Em ambientes agrícolas, técnicas de engenharia ecológica com adição de matéria orgânica estão sendo testadas nas Antilhas Francesas para limpar o solo contaminado com clordecona.
As técnicas de gestão, restauração e criação de ambientes naturais são utilizadas para a integração ecológica de empreendimentos e infraestruturas . A engenharia ecológica, então, estabelece desenvolvimentos urbanos, agrícolas, hidráulicos ou florestais integrados ao ecossistema, onde a engenharia civil antes usava mais facilmente estacas-pranchas de concreto ou pranchas . Com efeito, a engenharia ecológica oferece soluções inspiradas na natureza e permite aumentar a permeabilidade ecológica das estruturas e reduzir a pegada ecológica ao limitar significativamente a retirada de recursos naturais e ao promover a utilização de materiais amigos do ambiente . As técnicas de reutilização de recursos também podem estar relacionadas à engenharia ecológica em seu desejo de reduzir o uso de recursos naturais não renováveis, como o saneamento ecológico .
Concretamente, essas técnicas visam promover a conectividade ecológica e a integração do desenvolvimento ao funcionamento do ecossistema. A continuidade ecológica é melhorada com a realização de tais passagens ecodutos de obras associados a dispositivos de orientação Fauna: taludes, sebes, valas ... A integração ecológica dos edifícios é assegurada através da incorporação da sua influência, do seu entorno, e da valorização do estruturas próprias. Os telhados e paredes verdes estão, assim, ganhando importância desde a integração da biodiversidade nos padrões ambientais de edifícios como HQE ou BREEAM e tendem a interessar arquitetos e designers de interiores, e não mais apenas planejadores de estradas ou bancos.
A integração ecológica também pode ser realizada em escalas maiores do que o simples local de desenvolvimento. Os atores da engenharia ecológica apoiam assim os profissionais a pensar na compatibilidade da atividade da sua empresa com o funcionamento do ecossistema e ainda, a trabalhar ao nível do modelo económico do território, mesmo do país. Isso pode concentrar todos os setores econômicos, mesmo os mais sem litoral.
A gestão adaptativa de um ambiente ou de uma espécie é um método iterativo que consiste em adaptar as medidas de gestão à evolução do seu estado de conservação. Este conceito é particularmente usado para gerenciamento de caça . Sua aplicação na França é criticada por associações de conservação da natureza.
Os atores franceses da engenharia ecológica se reuniram em diferentes redes:
Esses atores criaram em 2015 um Centro de Recursos de Engenharia Ecológica hoje administrado pela Agência Francesa de Biodiversidade ( AFB ) para capitalizar e compartilhar o know-how e as boas práticas de atores públicos e privados no campo. Os objetivos são múltiplos: melhorar a formação contínua , promover o surgimento de novas ferramentas e métodos e facilitar o trabalho dos profissionais tanto para o setor a montante, diagnóstico e trabalho, como a jusante, avaliação e feedback. Esta plataforma complementa o Green and Blue Frame Resource Center existente.
A LifeSys também viu a luz do dia no final de 2016, uma colaboração de várias estruturas líderes de engenharia ecológica da França para responder aos complexos desafios nacionais e internacionais em engenharia ecológica.
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