Suivi et amélioration des méthodes de construction de technosols fertiles à des fins de restauration des sols urbains : une étude intégrée des communautés microbiennes du cycle de l'azote et des enjeux sociologiques autour de l'aménagement urbain

Overview & Synopsis

Pour la large gamme de services écosystémiques qu'elle fournit, les demandes de natures en ville se multiplient ces dernières années, au travers de plans de verdissement des métropoles. Par ailleurs, ces services rendus par les systèmes plantés et qui reposent essentiellement sur la qualité du sol utilisé sont aujourd'hui menacés par la raréfaction de la terre végétale. Face à cette pression sur la matière première des aménagements d'espaces verts, les technosols construits semblent être une alternative prometteuse de fourniture de sols fertiles. Les technosols construits résultent d’une combinaison délibérée d’éléments parentaux et en proportions choisies et comportent au moins 20 % d'artefacts issus de l'activité humaine. Cependant, les connaissances sur le fonctionnement et la qualité des technosols construits sont encore limités. De même, leur intégration dans les aménagements urbains soulève des questions organisationnelles, sociales et politiques dans la mesure où elle nécessite la création d'une filière de fabrication de technosols et une transition de pratiques. Les objectifs de cette thèse étaient donc de comprendre les conditions de cette transition socio-écologique, autour des planifications paysagères et de la création d'une filière de technosols, mais aussi d'enrichir les connaissances sur le fonctionnement et la fertilité des technosols. Pour cela, une étude pluridisciplinaire a été menée mobilisant sociologie et écologie microbienne. L’enquête sociologique menée auprès de divers acteurs de l'aménagement urbain ont permis de resituer la place du sol à travers les différents courants de l'urbanisme, et de mettre en avant différents facteurs intervenant dans la transition de pratiques qui se joue aujourd'hui dans l’aménagement urbain. Dans un second temps, ces travaux ont permis de suivre la mise en place, à Lyon, d'une filière de fabrication de technosols, transformant l'organisation du secteur de l'aménagement urbain. Le suivi des technosols construits sur une plate-forme de fabrication, ont permis de mettre en avant la pertinence des indicateurs microbiens, et notamment des activités microbiennes associées au cycle de l'azote, dans la maturation et la fertilité biologique de ces sols. Les travaux en écologie microbienne ont également mis en lumière l'importance des éléments de mélanges constitutifs des technosols dans le fonctionnement et la composition des communautés microbiennes du cycle de l'azote, et plus particulièrement dans leurs résistance et résilience face à une pression de vague de chaleurs urbaine. Enfin, en s’appuyant sur les modèles des socio-écosystèmes, la thèse propose de relire ces différents résultats, ensemble, pour comprendre la trajectoire de transformation des aménagements d'espaces verts, et apporter des arguments scientifiques dans les modes de gestions. Ainsi, des facteurs essentiellement humains ont été identifiés dans la transition des pratiques vers une limitation de l'utilisation de terre végétale. Face à ce point de bascule, l'usage de technosols construits représente une résilience à la fois dans le système humain et ses pratiques paysagères, mais également pour les systèmes plantés qui apparaissent résilients et résistant face aux conditions urbaines de vague de chaleur. Il reste néanmoins à tester d'autres systèmes plantés plus diversifiés, d'autres pressions urbaines, et à améliorer les indicateurs microbiens dans la maturation des technosols construits.