Amortecedor

Uma zona tampão é uma área localizada entre duas entidades geográficas ou biogeográficas (por exemplo: país , ambiente natural ou artificial), que liga e / ou separa as duas entidades. O significado da expressão varia dependendo da função e tipo de zona tampão, ou o motivo da separação ou conexão. Pode ser temporário (por exemplo: cordon sanitaire ) ou mais durável.

No domínio do ambiente (e em particular da grelha verde e azul ), pode ser, por exemplo, um cinturão verde urbano, um limite que é objecto de um projecto de conservação. Embora de forma mais geral em desenvolvimento, podem ser certas áreas de servidões restritivas.

Os objetivos de uma zona tampão podem ser estabelecidos para apoiar a proteção ambiental , para proteger áreas residenciais e atividades comerciais (contra riscos industriais ou certos perigos naturais como o risco de inundações que podem justificar o estabelecimento de zoneamento não construtível).

Em todo o mundo, algumas zonas tampão deram origem à “reserva” de vastos espaços desabitados ou não cultivados, que se tornaram notáveis ​​em muitas regiões cada vez mais desenvolvidas e frequentadas.

Urbanismo

Uma zona tampão ou "  zona tampão  " designa um terreno ou um corpo de água usado para distinguir o uso de um terreno de outro, por exemplo, a fim de conter ou bloquear ruído, luz ou outros aspectos prejudiciais.

Meio Ambiente

A conservação da natureza usa zonas tampão para melhorar a proteção de áreas relacionadas com a restauração, proteção e gestão da biodiversidade (ex áreas protegidas na aceção da Natura 2000 ou IUCN do termo e em categorias particulares V ou VI da IUCN).

A zona tampão de uma área protegida pode estar localizada em sua periferia. Pode também servir como zona de ligação biológica e ligar (ligação biológica) várias áreas protegidas, ou ligar diferentes elementos dentro ou na periferia interna de uma mesma zona protegida, aumentando assim a sua dinâmica e a produtividade do esforço de conservação.

O termo "zona tampão" ganhou popularidade no campo da conservação do patrimônio natural e cultural por meio de seu uso pela UNESCO na Convenção do Patrimônio Mundial, onde "serve para fornecer uma camada adicional de proteção ao seu redor. 'Uma propriedade do patrimônio mundial  '. Em Davos (Suíça), a Unesco e o Centro do Patrimônio Mundial reuniram um grupo de especialistas de 11 a 14 de março de 2008 para explorar o conceito de zonas de amortecimento (dias intitulados Patrimônio Mundial e zonas de amortecimento ).

foi incluída nas Diretrizes Operacionais para a Implementação da Convenção do Patrimônio Mundial de 1977. Nas versões mais recentes das Diretrizes Operacionais de 2005, é fortemente recomendado (mas não obrigatório) incluir uma zona tampão na inscrição de um sítio na Lista do Patrimônio Mundial ” .

É uma área localizada na interface (“  ecótono  ”) entre dois ambientes ou habitats naturais ou habitats de espécies.

No campo agroambiental , a lei impõe na França um certo número de faixas de grama para proteger a rede hidrográfica de aportes excessivos de nitratos, fosfatos e pesticidas de áreas aradas , bem como para proteger as margens da erosão e água de turbidez anormal .

Os falantes de inglês falam de "  buffer riparian  " (que pode ser traduzido como zona de buffer riparian ) para designar a associação de mosaicos de áreas gramadas, pântanos e matas ciliares ao longo de cursos d'água, como os ambientes que se formam espontaneamente na natureza. Este tipo de mosaico apresenta os mais elevados desempenhos em termos de gestão restaurativa e protecção dos solos, margens e águas subterrâneas e superficiais, podendo também constituir importantes elementos de redes ecológicas do tipo grelha verde e azul para a biodiversidade .

Ripisylves e faixas de grama em zonas tampão para proteção de água e solo

Em 1990 , o plantio experimental de uma faixa de proteção ribeirinha multiespécies (MSRBS ) e floresta ribeirinha ao longo de um segmento degradado de Bear Creek (no centro de Iowa , em uma bacia de cerca de 35  km de comprimento e estreita (3-6  km de largura), a drenagem e irrigação de 7.661  ha de terras agrícolas destinadas ao cultivo de milho e soja , e - ao longo dos rios - áreas de pastagem intensiva que contribuíram para a degradação das margens, ver foto ao lado) foi objeto de mais de 15 anos de estudos de sua impactos, por cientistas da Iowa State University e especialistas em agroecologia (do Leopold Center for Sustainable Agriculture). Isso envolveu a medição de seus impactos em termos de mitigação da poluição difusa da bacia hidrográfica .

Eles demonstraram que esta zona de amortecimento acumulou muitos interesses:

• Ele ajudou a bloquear até 90% do sedimento que entra no rio via escoamento. Estudos usando chuva artificial (3 vezes) aplicada a áreas agrícolas nuas de 22,1  m de largura adjacentes a uma zona tampão gramada (Panicum virgatum dominante) 7,1  m de largura ou 16,3  m de largura. Zona mista (grama-lenhosa) mostraram que a faixa gramada de panicum prendeu 70 % do sedimento entrando nele, enquanto a zona lenhosa e gramada prendeu mais de 92%. No geral, as zonas tampão retiveram 93% das partículas de areia e silte trazidas pela água de escoamento e 52% das partículas de argila. Durante uma simulação de 2 horas de forte precipitação (25  mm / h , a faixa tampão gramínea capturou 64% do nitrogênio total, 61% dos nitratos (NO 3 - ), 72% do fósforo total e 44% dos íons fosfatos (PO 4 - ). A zona tampão mista foi ainda mais eficiente (com a captura de 80% do nitrogênio total, 92% dos nitratos, 93% do fósforo e 85% dos fosfatos). Após uma hora de chuvas muito fortes ( 69  mm / h ), a faixa gramada capturou 50% do nitrogênio, 41% dos nitratos, 46% do fósforo e 28% dos fosfatos, respectivamente, enquanto a faixa tampão mista capturou 73% do nitrogênio, 68% dos nitratos, 81% do fósforo e 35% dos fosfatos que entram nele. grama mista e faixa de árvores que retêm de forma mais eficaz a argila e os nutrientes solúveis.
  Observe que esses números não podem ser diretamente transpostos para solos tropicais ou europeus (as poáceas européias empurram suas raízes menos profundamente, mas juncos, íris e outras espécies também são muito eficientes);
• Contribui para a desnitrificação dos solos e bloqueou ou absorveu cerca de 80% das entradas de nitrogênio e fósforo (provenientes da água de escoamento que anteriormente eutrofizava o rio);
• Tornou possível multiplicar por 5 o número de aves recebidas (em comparação com um campo ou uma área de pastejo intensivo);
• Permitiu multiplicar por 5 vezes a taxa de infiltração das chuvas no lençol freático (em comparação com um campo cultivado ou um pastoreio intensivo).
• Ele purificou até 90% dos nitratos antes de atingirem as águas subterrâneas . Também foi mostrado nesta ocasião que o TOC ( Carbono Orgânico Total ) não foi um bom preditor da capacidade de desnitrificação do solo (que varia de acordo com a profundidade e outros parâmetros que não o carbono), mas que, no entanto, os sedimentos arenosos são menores. eficientes na desnitrificação do que aqueles que são mais ricos em matéria orgânica e onde a umidade do solo aumenta a desnitrificação;
• Reduziu a erosão das margens em 80% (em comparação com campos ou pastagem intensiva);
• Tornou possível dobrar a respiração do solo em comparação com os solos agrícolas vizinhos. O solo estava mais ativamente "vivo" onde a densidade de raízes era mais alta, sob as faixas de choupos e gramíneas de Poaceae (possivelmente endomicorrizadas pelo micélio de Neotyphodium coenophialum );
• A eficiência máxima na redução da entrada de sedimentos foi alcançada rapidamente (em 5 anos). Após 4 safras, as árvores tinham 2,4 a mais de 5,5  m de altura e a biomassa dos bordos prateados já era de 8,4 milhões de gramas por ha (peso seco), mais de 2 a 7 vezes as taxas medidas em parcelas de monitoramento científico da mesma espécie em outras áreas de Iowa, mostrando um efeito de " sumidouro de carbono " maior do que o esperado;
  As espécies arbustivas (escolhidas por sua autoctonia e seu interesse na fauna desejada, também cresceram muito bem (em particular as rosáceas do gênero Physocarpus , viburnum ( Viburnum ) e Prunus tomentosa cresceram melhor. Na camada herbácea, Switchgrass ( Panicum virgatum ) , um grande cereal selvagem outrora difundido nos Estados Unidos Seus tufos podem ter mais de 2  m de altura e suas raízes podem afrouxar os solos a mais de 4  m de profundidade, foram reintroduzidos . desenvolvido na zona tampão povoamentos densos cujo tecido radicular fixou o solo de maneira muito eficaz e purificou a água que fluía dos campos cultivados, melhorando também as taxas de infiltração de água. Os primeiros dados mostram a presença de uma biomassa de raízes muito maior na zona tampão do que nos campos agrícolas, o que sugere solos mais estabilizados e mais ativos em termos de armazenamento de carbono , bem como muita vida microbiana. orp mais intenso, bem como melhores capacidades de absorção e purificação das águas pluviais e superficiais e interações solo-raiz-micróbio mais eficientes. Os níveis de nitrogênio / nitrato nunca excederam 2  mg / l na zona tampão (em comparação com 12  mg / l em média nos campos vizinhos.
  Os dados coletados sugerem que a zona tampão purifica efetivamente os fertilizantes perdidos pelos campos, mesmo na área de vadose e saturado com água;
• Em 10-15 anos foi alcançada a eficiência máxima para a remoção de nutrientes na água;
• Tornou possível aumentar a taxa de carbono orgânico do solo (até + 66%) em poucos anos, e diminuir o carbono orgânico total na água; a qualidade do solo e a profundidade da zona viva (que respira) dobraram em poucos anos sob a zona tampão (em comparação com os solos anteriores ou vizinhos, colonizados por raízes de milho ou soja). A melhoria do solo é muito significativa em poucos anos: o carbono particulado varia rapidamente e sazonalmente, mas o carbono orgânico total aumenta em mais de 1% ao ano, em 8,5% (em seis safras das plantações) sob o misto zonas (de choupos associados a uma densa camada herbácea) e 8,6% sob a zona gramínea. Quanto mais aumenta a biomassa do solo, mais purificação deve ser permitida pela zona tampão.
• Oferece abrigos para a vida selvagem, incluindo muitas espécies que são auxiliares da agricultura, e desempenha um papel óbvio como um corredor biológico que conduz à resiliência ecológica das agro-paisagens.
• A biomassa que ali é rapidamente produzida (principalmente lenhosa ) pode ser aproveitada na agrossilvicultura , inclusive no local, com a produção de BRF, por exemplo .

Importância de localizar uma zona tampão

• As “zonas tampão” do tipo Bear Creek são mais eficazes quando são mais longas e localizadas na parte montante (superior) da bacia hidrográfica.
• Sua eficácia é relativamente rápida após sua criação; Já em 4 anos após o plantio, a água de escoamento frequentemente excedendo 15  mg / l para nitratos é purificada para menos de 3  mg / l , com desempenho que deve melhorar ainda mais com o tempo;
• A escolha da implantação pode ser otimizada. A zona tampão é mais eficiente onde os fluxos de água são preferencialmente ativos nas camadas superficiais do solo ou na superfície (escoamento) e perto de um curso de água ou ao redor de uma área de captação será mais eficiente, e onde esses fluxos são bastante lentos (então para permitir que os micróbios e as raízes exerçam sua atividade purificadora. O baixo nível de oxigênio dissolvido nesses locais sugere que a desnitrificação é o principal mecanismo de eliminação do nitrogênio (ativo no outono e no inverno, quando a fotossíntese não permite mais a atividade das plantas );
• Os dados disponíveis mostram que os efeitos benéficos das zonas tampão variam de acordo com o tamanho e localização (com base em fatores controlados pela pedo - geologia , o " tempo de residência " da poluição das águas subterrâneas, ambiente geoquímico ...; mais do que pela idade de existência de zona tampão).

Neste local onde a pesquisa continua, a pesquisa se estendeu a montante e a jusante, com o plantio de 14 novas zonas tampão ao longo de 14 milhas de rio no condado de Story e no condado de Hamilton. Quase 50% dos agricultores ribeirinhos aderiram a este programa de conservação e restauraram essas zonas tampão. O local foi visitado por mais de 50 ONGs conservacionistas e agrícolas de Iowa.

Na França, estudos também estão em andamento em torno das zonas de amortecimento, em particular por equipes da Irstea . Baseiam-se no diagnóstico hidrológico de um território para determinar a localização ótima de uma zona tampão. Por exemplo, no caso das faixas de grama, nem sempre é interessante colocá-las perto de rios e de lençóis freáticos, pois a presença de água pode flutuar e lavar as partículas poluentes sem deixar tempo para as faixas de grama agirem. Nestes casos, recomendamos uma faixa gramada a montante de um terreno.

Importância da largura de uma zona tampão

Para ser ecologicamente eficaz (para os objetivos definidos para ela), uma zona tampão deve ter uma largura mínima. O cálculo dessa largura pode ser baseado nas necessidades de certas espécies guarda - chuva, incluindo o castor. Este último colhe 95% das plantas que utiliza para a sua alimentação e para as suas necessidades de construção num raio de 50 m da beira da água. “Uma revisão das espécies ribeirinhas incluindo invertebrados, anfíbios, répteis, mamíferos e pássaros indica que uma zona tampão de 50 m de largura (medida a partir da marca d'água alta) em seu estado natural (vegetação nativa intacta) constitui uma superfície mínima para satisfazer a maioria dos espécies ribeirinhas obrigatórias ” . No entanto, alguns anfíbios requerem mais espaço (assim como mamíferos como os alces no Canadá ou os alces na Europa). “Para conservar essas espécies com habitats extensos, recomendamos buffers ciliares contínuos integrados a um plano de conectividade incluindo reservas de terras altas. Tal planejamento de bacias hidrográficas irá garantir que os amortecedores ribeirinhos também possam servir como corredores para o movimento e dispersão de espécies animais ribeirinhas e de terras altas ” .

Como parte de uma rede verde ou uma rede ecológica

Neste contexto, uma zona tampão é uma zona intermédia, mais ou menos ampla, entre o corredor biológico ou um habitat essencial e o seu contexto aqui denominado “  matriz ecológica  ” . “As  zonas tampão visam proteger as zonas centrais de processos prejudiciais ligados à presença de atividades fora da rede  ”.
Tal como acontece com outros elementos essenciais de uma rede verde, a zona tampão deve ser claramente definida e capaz de ser controlada. Em França , o guia metodológico produzido em 2009 para o Green and Blue Trame especifica que " a continuidade ecológica transversal , entre o curso de água e as zonas húmidas anexas, é relevante para preservar, evitando ou removendo qualquer obstáculo ao comércio. Físico e biológico, como proteção de bancos , diques ou outro desenvolvimento favorável à sua canalização  ”.

Em geral, a IUCN , a Rede do Homem e da Biosfera e todas as organizações conservacionistas recomendam que o núcleo protegido dos parques nacionais seja cercado por uma zona tampão. Algumas reservas naturais pequenas ou vulneráveis ​​também podem incluir ou estar rodeadas por uma zona tampão. Os regulamentos são menos restritivos lá.
Certas atividades humanas são permitidas nas zonas de amortecimento, e ao tentar limitar seus impactos ecológicos, por exemplo, a agricultura será incentivada, mas na forma de pecuária extensiva ou com práticas de agricultura orgânica .

Uma zona tampão às vezes também permite arredondar um "  núcleo de habitats " (ou "  núcleo  ") de forma que se obtenha uma unidade que seja naturalmente mais adequada à topografia e que a gestão da zona tampão seja assim facilitado.
Pode circundar e proteger uma Reserva Natural ou uma Reserva Biológica ( estadual (pública), floresta (floresta privada ou comunitária), manejada, integral ... ) ou mesmo um corredor biológico . Às vezes, podem ser arranjos temporários ou sazonais, ou relativamente modestos em termos de ocupação do espaço, como sebes , árvores ribeirinhas ou faixa gramada .
Freqüentemente, difere do território circundante apenas pela menor pressão antropogênica. Projetada com sabedoria, uma zona tampão também pode servir como habitat e localização para uma variedade de flora e fauna específicas (incluindo auxiliares agrícolas, se aplicável).

Gerência de água

• O compartimento subfluvial tem o valor de um corredor biológico funcionalmente acoplado ao rio (ou rio), mas também desempenha um papel de zona tampão para o rio e por vezes outros aquíferos, o que potencialmente o torna na Europa e França, respetivamente, elementos do rede ecológica pan-europeia e a rede azul , devendo, portanto, ser tidas em consideração no âmbito da Diretiva Quadro da Água (bom estado ecológico a ser preservado ou recuperado em 2015) e em estudos de impacto e medidas compensatórias.
• Nos países e casos em que existe, o perímetro de proteção remota (EPI) de uma bacia hidrográfica é às vezes assimilado a uma zona tampão  ; lá são regulamentadas certas atividades perigosas para o lençol freático , embora sejam proibidas no perímetro de proteção cerrada .
  As zonas de amortecimento também podem proteger os elementos da bacia hidrográfica ou campos de colheita vulneráveis ​​ou prioritários.

Agricultura

Uma zona tampão é freqüentemente chamada de superfície (às vezes muito linear ou intersticial) que não é cultivada, gramada e / ou arborizada, "  tendo a capacidade de interceptar o fluxo de água e substâncias e proteger os ambientes aquáticos  ". Muitas vezes, é uma faixa de grama , uma cerca viva arborizada ou um dispositivo semelhante (vale, aterro, etc.) destinado a proteger os cursos de água de fertilizantes e pesticidas de plantações adjacentes.
Na França, o CORPEN criou em 2006 um grupo de trabalho, em particular responsável pela publicação de uma brochura "As funções ambientais das zonas tampão: as bases científicas e técnicas das funções de proteção da água" e para explicar a sua utilidade para o meio ambiente . Se a eficácia das zonas tampão foi demonstrada, é altamente dependente das condições locais (clima, cursos de água, etc.) e do estado da zona tampão (localização na encosta, dimensões, vegetação, assentamento, etc.). Essas questões são tratadas em um guia para download, publicado em 2016 e elaborado no âmbito do Grupo Técnico de Zonas Tampão Nacionais co-liderado pela AFB (anteriormente Onema) e Irstea.

Na Europa e, portanto, na França, no âmbito da ecoelegibilidade da nova Política Agrícola Comum (PAC), certas zonas tampão (faixas de grama, bordas de lagoas) e alguns outros elementos da paisagem semi-natural de interesse agroecológico e ecológico são elegíveis para o “  superfícies topográficas equivalentes  sistema” .

Veja também

• Ecologia da paisagem
• Corredor biológico
• Moldura verde
• Rede ecológica
• Rede ecológica pan-europeia
• Superfícies topográficas equivalentes
• Zona tampão ribeirinha

links externos

• (en) “  The World Heritage Convention and the Buffer Zone  ” , ICOMOS Symposium , Kyushu University Graduate School of Law - Programs in English, November 28-29, 2006 ( access to 10:11 am 24/11/2010 )
• (en) “  Patrimônio Mundial e Zonas-tampão Patrimônio Mundial e Zonas-tampão  ” [PDF / Adobe Acrobat 3,76 MB], Reunião Internacional de Especialistas sobre Patrimônio Mundial e Zonas-tampão, Davos, Suíça 11–14 de março de 2008 , Centro do Patrimônio Mundial (consultado em 10 : 29 am 24/11/2010 )  : “As  zonas de amortecimento são uma ferramenta importante para a conservação dos bens inscritos na Lista do Patrimônio Mundial. Ao longo da história de implementação da Convenção do Patrimônio Mundial, a proteção do “entorno” dos bens inscritos foi considerada um componente essencial da estratégia de conservação, tanto para sítios culturais quanto naturais.  "
• http://zonestampons.onema.fr/  : o site de referência em zonas tampão na França co-hospedado por AFB (ex Onema) e Irstea

Bibliografia

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Notas e referências

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18. Ver em particular: Marie Bonnin Conectividade ecológica e governança territorial (IRD / C3ED, Guyancourt).
19. Guia 2 - Apoio metodológico para o desenvolvimento regional da TVB (Ver página 75 do documento ou página 80/82 da versão PDF de abril de 2009)
20. Stanford, JA & JV Ward. Uma perspectiva ecossistêmica de rios aluviais: conectividade e o corredor hiporreico . JN Am. Benthol. Soc. 12: 48-60, 1993. ( Resumo , em inglês via jstor)
21. Janine Gibert, Pierre Marmonier, Marie-José Dole-Olivier, Sob as águas vivas prospera um universo de curiosidades biológicas Um rio pode esconder outro , La recherche, n o  288, junho de 96. - p.  44-46 .
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24. Guia para o estabelecimento de zonas tampão para a mitigação de transferências de contaminantes agrícolas