Détail
La diversité offre une meilleure protection : aménager les villes avec et pour la biodiversité
29 juin 2026 |
Les vagues de chaleur et les fortes pluies se multiplient en raison du changement climatique. Les villes en sont particulièrement touchées. Les ingénieurs et les administrations s’efforcent donc de mieux protéger les zones urbaines contre les risques naturels. Pour ce faire, ils misent de plus en plus sur des éléments proches de la nature, tels que les surfaces et revêtements perméables, les toitures végétalisées ou les bassins de rétention. Ces « infrastructures bleues et vertes » présentent des avantages par rapport aux mesures de protection « grises » telles que les bassins de rétention en béton : les surfaces perméables, par exemple, stockent l’eau de pluie directement dans le sol et soulagent ainsi les réseaux d’assainissement.
Les infrastructures bleues et vertes offrent en outre un habitat aux plantes, aux animaux, aux champignons et aux microbes. Correctement conçues et interconnectées, elles constituent un élément décisif pour préserver et favoriser la biodiversité en milieu urbain. « Pourtant, pour les ingénieurs, les aspects biologiques des infrastructures bleues et vertes restent souvent secondaires », explique Kilian Perrelet. Dans sa thèse de doctorat, sous la direction de Lauren Cook et Florian Altermatt (tous deux de l’Institut de recherche sur l’eau Eawag) ainsi que de Marco Moretti (Institut fédéral de recherche WSL), il a étudié comment la biodiversité pouvait être favorisée grâce aux infrastructures bleues et vertes. Aujourd’hui, Kilian Perrelet travaille comme post-doctorant au WSL.
Une partie de sa thèse consistait en une revue de la littérature, publiée dans la revue spécialisée « npj Urban Sustainability ». Pour ce faire, Kilian Perrelet a rassemblé des études démontrant que la biodiversité est un facteur essentiel pour l’efficacité d’une infrastructure bleue-verte. « Il existe par exemple des preuves qu’une augmentation de la diversité végétale améliore l’infiltration des eaux de pluie, la qualité de l’eau et la réduction de la chaleur », explique Perrelet. « Ce ne sont pas des améliorations spectaculaires, mais elles sont significatives. »
Les avantages de la diversité
Un effet important réside dans le fait que différentes espèces peuvent utiliser les ressources de manière complémentaire. Une infrastructure dotée d’un feuillage ou d’un système racinaire hétérogène peut ainsi absorber davantage de chaleur ou mieux retenir et purifier l’eau. « En général, plus les espèces diffèrent morphologiquement, plus les avantages sont importants », explique Kilian Perrelet. Certains témoignages ont par ailleurs montré que les performances s’améliorent lorsque l’homme n’intervient pas trop dans la végétation. « Cela pourrait s’expliquer par le fait que cela favorise l’implantation d’espèces qui utilisent les ressources différemment afin d’éviter la concurrence », explique M. Perrelet. Ou tout simplement par le fait que les sites non entretenus présentent une plus grande diversité d’espèces que ceux qui sont fortement entretenus.
Les éléments d’infrastructure riches en biodiversité sont non seulement plus performants, mais aussi plus résilients. Ils abritent généralement plusieurs espèces qui remplissent la même fonction, mais réagissent différemment à une perturbation. Cela rend les systèmes dans leur ensemble moins sensibles aux sécheresses, aux inondations ou aux infestations de ravageurs. Les études sur ce sujet dans le domaine des infrastructures bleues et vertes sont encore plutôt rares. « Mais celles qui existent confirment cette tendance », explique Perrelet.
Enfin, la biodiversité peut également réduire les coûts d’entretien. Dans les parcs ou les jardins présentant une grande diversité de fleurs, on trouve par exemple davantage de prédateurs naturels des ravageurs. Cela diminue le recours aux pesticides. Sur les toitures végétalisées, en revanche, des études ont montré que les espèces de stéphane modifient le microclimat et protègent ainsi d’autres plantes du dessèchement. « Cela réduit les efforts nécessaires à l’arrosage ou au réensemencement », explique Perrelet.
Aménager en faveur de la biodiversité
Outre ces avantages techniques, la biodiversité en milieu urbain présente d’autres atouts. « Les gens apprécient la diversité des espaces verts, ils privilégient un certain degré de naturalité perçue », explique Perrelet. Cela peut favoriser la santé mentale et, dans certains cas, contribuer à prévenir les maladies cardiovasculaires. De plus, des écosystèmes fonctionnels fournissent des matières premières, garantissent la fertilité des sols et assurent la pollinisation des cultures. « Par ailleurs, nous avons également le devoir moral d’agir contre le déclin drastique de nombreuses espèces », ajoute M. Perrelet. Il existe donc de nombreuses raisons de planifier et de concevoir les infrastructures bleues et vertes non seulement avec, mais aussi pour la biodiversité.
Les infrastructures bleues et vertes riches en biodiversité sont capables de remplir simultanément des fonctions techniques et écologiques. Mais dans certains cas, selon les chercheurs, il faut faire des compromis. Par exemple, lorsque la promotion de la biodiversité entre en conflit avec la sécurité de la population : ainsi, dans un bassin de rétention situé au cœur d’une zone urbanisée, il faut lutter contre les moustiques vecteurs de maladies – par exemple en utilisant une pompe de circulation. Les différentes fonctions des infrastructures bleues et vertes peuvent également entrer en contradiction les unes avec les autres : pour la protection contre les inondations, par exemple, un sol poreux dans lequel l’eau s’infiltre rapidement est souhaitable. Pour la protection contre la chaleur, en revanche, le sol doit rester humide afin de contribuer au refroidissement par évaporation.
Une large collaboration est nécessaire
Pour que les infrastructures bleues et vertes puissent à l’avenir protéger les populations contre les risques naturels et offrir un réseau d’habitats aussi riche que possible sur le plan écologique, il faut, selon Perrelet, d’une part une volonté sociale de changement. Le chercheur explique que l’être humain a tendance à vouloir préserver le statu quo. « Pour un gestionnaire immobilier, il est souvent plus simple d’entretenir un espace vert comme il l’a toujours fait. En effet, il se pourrait qu’un résident réagisse négativement si une partie de la pelouse était transformée en prairie. »
D’autre part, cela nécessite un travail d’équipe interdisciplinaire et des partenariats. Concevoir et aménager un seul toit végétalisé est relativement simple. Mais c’est lorsqu’elles sont judicieusement interconnectées que ces infrastructures bleues et vertes acquièrent une réelle valeur écologique. Il s’agit donc de prendre en compte les besoins écologiques des communautés biologiques non seulement au niveau local, mais aussi à une échelle régionale ou paysagère plus large.
Cette perspective globale fait encore souvent défaut dans la pratique, explique Perrelet. L’évaluation des interconnexions, en particulier, est complexe. « Cela nécessite des connaissances spécialisées – et il faut convaincre toutes les parties prenantes de considérer la situation dans son ensemble. » Une large collaboration est donc nécessaire pour rendre les villes plus riches en biodiversité et plus résilientes face au changement climatique. Il ne suffit pas que les ingénieurs et les biologistes travaillent ensemble ; il faut également impliquer les urbanistes, les architectes, les économistes, les spécialistes en sciences sociales et les experts d’autres disciplines.
Infrastructures bleues et vertes
Les infrastructures bleues et vertes (IBV) constituent une approche intégrée et fondée sur la nature en matière d’urbanisme. Ce concept associe le cycle naturel de l’eau (cours d’eau, zones d’infiltration) à des éléments verts tels que les espaces verts, les toitures végétalisées ou les arbres, afin de gérer l’eau de manière durable et de favoriser la biodiversité. Contrairement aux infrastructures grises classiques (canaux et canalisations en béton), les IGB exploitent les processus naturels pour capter, stocker et filtrer les eaux de pluie. Cela permet de réduire les risques d’inondation, d’améliorer la qualité de l’eau et, parallèlement, de rafraîchir la ville. Dans le cadre de projets interdisciplinaires, les chercheurs de l’Eawag étudient comment des infrastructures bleues et vertes performantes peuvent rendre nos villes plus résilientes au changement climatique et plus agréables à vivre.
Photo de couverture : Les toitures végétalisées, comme celle du Musée ethnographique de Budapest, sont des espaces propices à la biodiversité – et contribuent à améliorer le climat urbain. (Photo : Kilian Perrelet)