TRAJECTOIRE — Le témoignage des archives sédimentaires pour mieux appréhender l’impact environnemental des nouvelles technologies

TRAJECTOIRE vise à établir, aux exutoires des grands bassins versants français (Rhône, Loire, Seine, Garonne, Rhin, Meuse, Moselle), les trajectoires de contaminants apportés par l’homme au cours de l’essor technologique, industriel et des préoccupations environnementales ayant rythmé le 20ème siècle. Il se concentrera sur des familles de contaminants actuellement au cœur des réflexions sur la transition énergétique : les radionucléides, les micro plastiques et leurs additifs, et les métaux critiques. En considérant ces trois familles, qui ne font pas l’objet d’un suivi dans le cadre de la règlementation actuelle, et qui ont été introduits successivement au cours du dernier siècle caractérisé par des politiques, des comportements et des modes de gestion diversifiés, nous espérons tirer des retours d’expérience. Ces derniers nous permettront de positionner ou repositionner les préoccupations environnementales actuelles face aux nouvelles et futures technologies. Il s'agira d'évaluer comment la société peut être un acteur de la résilience de l'environnement à la suite de perturbations anthropiques résultant de ses choix économiques, ses décisions politiques et de ses actions collectives. Les sédiments des rivières transportent et stockent la plupart des contaminants introduits dans les bassins versants. Les archives sédimentaires accumulées dans des zones de stockage permettent de témoigner des contaminations ayant transité. Les retours d’expérience sur la capacité des grands fleuves à absorber ou à éliminer les pressions anthropiques seront établis à partir de l’analyse de séries chronologiques : 1) celles sur les niveaux de contamination, reconstruits à partir d’archives sédimentaires, 2) celles sur les pressions exercées sur les environnements, construites à partir d’archives documentaires (frises socio-historiques). Les difficultés d'un tel exercice rétrospectif, nécessitant de croiser des informations multiples et complexes, sont d'autant plus grandes que les sources statistiques sur les contaminants sont rares ou confidentielles. Les liens de causalité entre les niveaux de contamination observés dans les archives sédimentaires (données quantitatives) et les pressions anthropiques (données qualitatives et semi-quantitatives) seront évalués à l'aide de réseaux neuronaux. En appliquant cette approche mathématique sur des jeux de données acquis aux exutoires des fleuves français, diverses pressions anthropiques seront prises en compte et leurs conséquences sur la concentration de contaminants seront identifiées. Les événements socio-historiques, identifiés à partir des archives documentaires, seront caractérisés en ce qui concerne leur impact sur les concentrations, le délai de leur impact sur l'environnement, ainsi que la durée de la perturbation environnementale engendrée. Les valeurs de ces trois paramètres associés aux meilleurs ajustements entre les modèles et les observations définiront les pressions clés à appliquer dans un modèle prédictif basé sur scénarii afin de prévoir les niveaux de contaminants dans les systèmes fluviaux et d'estimer les trajectoires et la résilience des systèmes à court, moyen et long terme. Nos résultats mettront en évidence les changements environnementaux survenus au cours de la dernière ère industrielle (100 dernières années), et mettront en lumière ceux attendus en fonction de nos futurs comportements et décisions. Nous estimons que la société a besoin de ces retours d’expérience ainsi que d’une vision prédictive afin de renforcer les prises de conscience environnementales et les prises de décisions œuvrant pour la durabilité des écosystèmes. En fournissant des retours d’expérience quantitatifs et des modèles prédictifs basés sur des scénarii, TRAJECTOIRE permettra d'informer les parties prenantes des conséquences des décisions passées et futures sur les impacts environnementaux à court, moyen et long terme. Il vise à démontrer que la société peut agir sur la résilience environnementale.