Les Observatoires de Recherche en Environnement (ORE)
Extrait de la Lettre du Changement global n°18 - Programme International Géosphère Biosphère (IGBP) - Programme Mondial de Recherches sur le Climat (WCRP) - Programme International «Dimensions Humaines» (IHDP) - Diversitas - Earth System Science Partnership (ESSP)

Objectifs

Avec la révolution industrielle, l’Homme est devenu un acteur majeur de notre environnement. Pour connaître l’état actuel de notre planète, pouvoir évaluer l’ampleur des changements en cours, et ouvrir la voie au développement durable, il est indispensable de développer des systèmes d’observation à long terme de la Terre. Jusqu’au début du 20e siècle, les quelques dispositifs pérennes mis en place avaient pour vocation essentielle d’enregistrer les manifestations (séismes, éruptions volcaniques, inondations…) d’un système environnemental dominé par la nature. Etudier les phénomènes observés n’est plus l’objectif principal de tels observatoires qui sont devenus au fil des années des outils indispensables permettant d’assurer une gestion maîtrisée de l’environnement au service de la société et des générations futures.

L’étude des processus et des systèmes environnementaux s’inscrit dans la durée. Elle est contrainte par le temps de réaction des systèmes naturels et la fréquence des événements à observer. Pour établir les modèles d’évolution de la terre solide, des milieux océanique et atmosphérique, du climat ou des écosystèmes et mettre en évidence l’impact anthropique sur ces milieux naturels, il est indispensable de disposer de données fiables, répétées régulièrement sur des durées longues.

Élaborés dès 2001 et financés en 2003 par le Ministère délégué à la Recherche, les Observatoires de Recherche en Environnement (ORE) permettent d’élargir aux communautés de la surface et de la biosphère continentale, le dispositif des Observatoires et des Services d’Observation mis en place depuis quelques décennies par les chercheurs en Sciences de la terre, océan et atmosphère (et labellisés par l’Institut National des Sciences de l’Univers (INSU).

Les ORE poursuivent ainsi une double démarche consistant à s’organiser en réseau au niveau national puis européen et à s’intégrer au plan local en étroite synergie avec les universités et les organismes impliqués dans la recherche en environnement afin de pérenniser les systèmes d’observation. Les organismes concernés sont : BRGM, CEMAGREF, CIRAD, CNES, CNRS, IFREMER, IPEV, INRA, IRD, LCPC, Météo France.

Mise en oeuvre

Après validation par le comité de Coordination des sciences de la planète et de l’environnement (CCSPE) le 31 janvier 2001, puis le Conseil national de la science le 23 Mars 2001, M. Le Ministre de la Recherche a annoncé le 21 mai 2001 son souhait de renforcer ou créer des observatoires de recherche en l’environnement (ORE), afin d’assurer ce suivi d’information dans la durée. Cette dimension temporelle est l’une des deux principales difficultés caractérisant l’étude scientifique de l’environnement. L’autre tient à l’étendue des champs disciplinaires mobilisés pour traiter des problèmes d’environnement, allant depuis les sciences de la matière, au sciences de l’Homme et de la société, en passant par les sciences de la terre et de la vie. La France, et d’une manière plus générale la plupart des pays européens, souffrent d’une pénurie grave de systèmes d’observation et d’expérimentation pérennes dans le domaine de l’environnement.

En 2003, le lancement des ORE a été soutenu par le Fonds National de la Science (FNS) à hauteur de 3,75 M€ délégués à l’INSU. Cette contribution a pour vocation d’impulser ces nouvelles structures, leur pérennité étant fonction d’une concertation étroite entre les organismes et l’engagement de ces derniers à prendre en charge le fonctionnement des ORE dans la durée.


Dispositifs

Les ORE doivent en priorité fournir des données scientifiques de qualité, nécessaires aux chercheurs afin de comprendre et modéliser le fonctionnement des systèmes et leur dynamique dans le long terme. Leur objectif est d’apporter des réponses à des questions scientifiques touchant à l’environnement relatives, en particulier, à l’impact anthropique. Ils y contribuent par deux voies complémentaires :

. d’une part, l’acquisition des données de nature diverses (physiques, chimiques, biologiques) sur le long terme, pour le suivi des processus environnementaux etécologiques. Ce sont là les tâches d’observation environnementales sensu stricto .

. d’autre part, la mise en place d’expérimentations également sur le long terme qui complètent et valorisent les tâches de la simple observation de l’environnement.


Dispositifs d’observations environnementales
Il s’agit de se doter des moyens de décrire et comprendre les changements d’équilibre progressifs ou brutaux (telles que les catastrophes naturelles), les tendances évolutives de phénomènes continus ou intermittents, affectant les ressources (eau, sol et air) ainsi que les écosystèmes, et d’évaluer l’ampleur de ces changements, leur dynamique et leur répartition spatiale, afin de limiter le nombre de victimes ou l’impact socio-économique.

Les ORE peuvent couvrir des sites de natures très différentes, depuis des sites légers à équipement sommaire ou automatisé, jusqu’à des sites lourdement instrumentés (incluant le développement de capteurs). Les échelles spatiales caractéristiques peuvent également être très variables. Elles peuvent aller par exemple de la parcelle de l’ordre de l’hectare (pour l’analyse des relations sols/couverts végétaux/atmosphère), au bassin versant expérimental de plusieurs hectares ou au paysage (pour l’analyse de l’impact anthropique sur le régime et la qualité des eaux, sur la qualité des sols et les échanges avec l’atmosphère), et jusqu’à l’échelle globale afin d’intégrer les aspects humains, sociologiques et économiques.


Dispositifs d’expérimentations de longue durée associés aux ORE
Profitant tout à la fois de leur plate-forme technique, des mesures récurrentes obtenues et de leurs chroniques, certains ORE pourront procéder à des expérimentations de longue durée. Celles-ci permettront la manipulation de certains facteurs environnementaux (ex. : température, teneur en CO₂), le traçage de l’eau, ou le suivi au long terme de certains éléments ou molécules polluants introduits dans le milieu, naturel ou anthropisé, volontairement (ex. : produits phytosanitaires) ou involontairement (ex.: éléments-traces métalliques). Ces expérimentations peuvent également aider à la mise en oeuvre de techniques et systèmes innovants dans le cadre de la recherche d’une agriculture ou d’une sylviculture durable, soucieuse d’objectifs écologiques ou environnementaux .
On citera pour exemple la séquestration du carbone dans les sols, l’épuration des sols et des eaux, la protection des chaînes alimentaires, le maintien de la biodiversité, etc..

Les ORE doivent se doter des protocoles expérimentaux qui garantissent la comparaison des mesures dans le temps et dans l’espace au plan national et, à terme, européen et international. Les données acquises dans le cadre des ORE sont rapidement mises à disposition de la communauté scientifique. Un portail des ORE, développé par MEDIAS-France sera mis en place courant 2005 pour faciliter l’accès à ces données et les archiver. Enfin, un certain nombre de ces ORE ont vocation à intégrer le système européen de surveillance de l’environnement GMES et le système global GEOSS.

Les 30 Observatoires de Recherche en Environnement labellisés par le Ministère de la Recherche sont regroupés ici dans les thématiques suivantes : Hydrologie, Ecosystèmes et biodiversité, Atmosphère et climat, Dynamique côtière et Océan,Terre solide.