• fondamentaux

• savoirs

4 • les dossiers de la recherche | octobre 2012 • N° 51

6 Le saviez-vous ?� six histoires autour des pôles

8 Zoom la géographie des pôles

12 L’avis de l’expert marie-noëlle houssais « le réchauffement des régions polaires accélère »

14 Les grandes étapes de l’exploration du pôle nord magnétique au lac vostok

I. L’urgence climatique18 Les glaces polaires fondent de plus en plus

par Frédérique rémy et Étienne berthier

24 Quand l’océan Arctique se dérègle par Marie-Noëlle Houssais

28 Faut-il craindre les bouffées de méthane ? par Anne Debroise

32 Ces espèces qui colonisent le Grand Nord par Nigel Gilles Yokkoz et Dominique berteaux

36 Le cycle sans fin du réchauffement par Fabienne Lemarchand

II. Les nouveaux défis40 Rivalités pour les frontières maritimes

par Frédérique Lasserre

44 Le sous-sol de l’Arctique attise les convoitises par Denis Delbecq

48 Jusqu’où ira l'appétit pour le krill ? par Pascaline Minet

52 Comment les Inuits apprivoisent le climat par Michèle therrien

✶ références

N° 51 • octobre 2012 | les dossiers de la recherche • 5

s o m m a i r e

••

••

••

••

••

••

••

••

••

••

••

••

••

••

•C

ah

ie

r>

te

Ch

no

lo

gi

es

Retrouvez sur le Web :> les archives du magazine La Recherche> l’actualité de la recherche, le blog des livres

et l’agenda des manifestations scientifiques> les abonnements et les anciens numérosSur Twitter : http://twitter.com/maglarecherchePe

ter

Gutt

man

/ CO

rBIS

©

nIC

Ola

S Du

Breu

Il /

lOO

katS

CIen

CeS

©

Traitement de l’eauRendre l’eau plus propre

Repères� > p. 82Le traitement de l’eau •  

en 6 questions

Initiatives� � > p. 86Des « chips » pour •  

dépolluer l’eau

Un mouchard dans •  le réseau

exploiter le pouvoir •  filtrant des roseaux

Savoir-faire > p. 90Le parcours de l’eau •  

usée

Acteurs� > p. 92elles améliorent •  

la qualité de l’eau

Avenir � > p. 96« La réutilisation des eaux usées devrait s’intensifier »

En �s�avoir �plus� > p. 98Livres•  Internet•  

62 Histoire des sciences « la Terre esT condamnée à mourir glacée » par Frédérique rémy

66 Document de la découverTe du pôle nord à son exploraTion par Frédérique rémy

i. la vie résisTe en dépiT du froid bruTal de l’hiver par erik Nordenskjöld

ii. le prinTemps eT l’éTé au milieu de la banquise par Fridtjof Nansen

76 En savoir plus les meilleurs livres eT siTes Web

I. L’urgence climatique18 Les glaces polaires fondent de plus en plus

par Frédérique rémy et Étienne berthier

24 Quand l’océan Arctique se dérègle par Marie-Noëlle Houssais

28 Faut-il craindre les bouffées de méthane ? par Anne Debroise

32 Ces espèces qui colonisent le Grand Nord par Nigel Gilles Yokkoz et Dominique berteaux

36 Le cycle sans fin du réchauffement par Fabienne Lemarchand

II. Les nouveaux défis40 Rivalités pour les frontières maritimes

par Frédérique Lasserre

44 Le sous-sol de l’Arctique attise les convoitises par Denis Delbecq

48 Jusqu’où ira l'appétit pour le krill ? par Pascaline Minet

52 Comment les Inuits apprivoisent le climat par Michèle therrien

Ce n

umér

o co

mpo

rte u

n en

cart

La R

eche

rche

sur l

es ve

ntes

Fran

ce e

t exp

ort (

hors

Bel

giqu

e et

Sui

sse)

, un

enca

rt ed

igro

up (v

ente

s Bel

giqu

e et

Sui

sse)

. - P

icto,

pho

to :

Pete

r Bel

ange

r

• fondamentaux

8 • les dossiers de la recherche | OCTOBRE 2012 • N° 51

Zoom

La régioN aNtarctique, délimitée par le cercle polaire (66°33’S), est essentiellement occupée par le continent du même nom. Ses 14 millions de kilomètres carrés sont recouverts à 98 % par une calotte de glace épaisse en moyenne de 2 kilomètres qui masque d’imposants reliefs : la chaîne transantarctique, marquant la frontière entre l’antarctique de l’ouest – doté d’une péninsule pointant

vers l’argentine –, et l’antarctique de l’est – dirigé vers l’australie. La calotte se prolonge dans l’océan austral par des plates-formes de glace, comme celles de ronne et de ross. elles peuvent se fragmenter en blocs (les icebergs). L’hiver, l’eau de mer gèle, formant une banquise épaisse de 40 à 60 centimètres qui double la superficie du continent. elle disparaît totalement durant l’été.

L’Antarctique et l’Arctique ont en commun d’être centrés sur les pôles magnétiques. Mais là s’arrête la comparaison. Car le premier est un vaste

l’antarctiquel’antarctique

Cercle polaire

Plate-forme de ronne

PÔLe SuD•

Plate-forme de rossMer

de ross

Mer de Weddell

Péninsule antarctique

antarctique de l’est

antarctique de l’ouest

océan austral

océanatlantique

océanindien

océanPacifique

chaîne transantarctique

N° 51 • OCTOBRE 2012 | les dossiers de la recherche • 9

la géographie des pôlesFabienne Lemarchand■■

continent couvert d’une calotte de glace, cerné par l’océan Austral, alors que le second est un océan englacé, entouré de continents.

La régioN arctique est centrée sur l’océan arctique, le plus petit des cinq océans de la planète. avec ses quelque 13 millions de kilomètres carrés, il est traversé par plusieurs dorsales sous-marines, dont les trois plus importantes sont Lomonossov, Mendeleïev et gakkell. L’océan est, en partie, recouvert d’une banquise épaisse de 1 à 2 mètres (voire 3 ou 4 mètres pour la plus vieille), dont l’extension varie selon les saisons. Mais une

partie ne fond pas, même en été, c’est la glace pérenne. cinq pays entourent cet océan : le canada, les états-unis (alaska), le Danemark (groenland), la Norvège (archipel du Svalbard) et la russie. La frontière de cette région n’est pas le cercle polaire, mais plutôt l’isotherme + 10 °c (en jaune), à l’intérieur duquel la température de l’air ne dépasse jamais 10 °c en juillet, ce qui correspond, à peu près, au passage de la forêt à la toundra.

Cercle polaire

Gebc

o

©

l’arctique

•PÔLe NorD

Dorsale de Lomonossov

Dors

ale

de

Men

dele

ïev

Dorsale de gakkell

Détroit de Davis

groenland(Danemark)

Svalbard(Norvège)

Détroit de Béring

alaska(états-unis)

canada

russie

europe du Nord

Sibérie

océanarctique

océanPacifique

océanatlantique

• savoirs

18 • les dossiers de la recherche | octobre 2012 • N° 51

Les glaces polaires fon dent de plus en plus

L e 12 juillet 2012, pour la première fois depuis trente ans que des satel­lites sont en orbite pour surveiller les régions

polaires, la fonte des glaces a été observée sur la totalité de la sur­face du Groenland. Victime spec­taculaire du réchauffement dans l’Arctique, la banquise* n’est donc pas, loin s’en faut, l’unique sujet de préoccupation des climatologues. Un autre élément joue un rôle déterminant dans le réchauffe­ment : ce sont les quantités consi­dérables de glace qui recouvrent les terres émergées de l’Arctique, comme le Groenland ou le nord du Canada. Elles subissent de plein fouet l’effet du réchauffement dans la région, qui est deux fois plus rapide que dans le reste du globe. C’est leur fonte, et non celle de la banquise (lire « La banquise a un effet protecteur sur le réchauf­fement », p. 20), qui est l’une des principales sources de l’élévation actuelle du niveau de la mer.

Or les glaces des terres arcti­ques existent sous des formes très diverses : les calottes* et les inland ­sis – vastes plateaux de glace en forme de dôme –, les glaciers

– masses de glace des zones mon­tagneuses qui glissent lentement vers le fond des vallées –, le sol gelé ou pergélisol… Tous réagissent différemment au réchauffement. Aujourd’hui, la multiplication des études de télédétection satellitaire permet de mieux cerner les effets de ce phénomène sur chacune des composantes des glaces arctiques. Et de préciser leurs rôles dans le système climatique.

une fonte des gLaces aLarmante au groenLand

Globalement, la fonte des glaces de l’Arctique, si on y inclut l’en­semble du Groenland, contribue à hauteur de 25 % à 40 % à l’élévation du niveau de la mer. La contribu­tion de l’Antarctique reste débat­tue, mais inférieure à 15 %. Quant au reste, il est causé par la fonte de l’ensemble des glaciers présents ailleurs sur la Terre, comme ceux de l’Himalaya ou de la Patagonie, et par la dilatation de l’océan due à l’élévation de température.

De toutes les régions arctiques, le Groenland est de loin celle dont la situation est la plus préoccu­pante. Malgré l’inertie thermi­que de cette calotte gigantesque,

qui représente 1,7 million de kilo­mètres carrés et un volume de 3 millions de kilomètres cubes, ses glaces sont particulièrement tou­chées par le réchauffement.

Au Groenland, tous les voyants climatiques sont au rouge. Ainsi, chaque année, la portion de la calotte groenlandaise dont la sur­face fond en été est de plus en plus importante. Sa superficie a augmenté de 40 % en vingt­cinq ans. Cette tendance est constante depuis le début des observations des radiomètres satellites en 1979. Cette augmentation est clairement corrélée à l’élévation des tempéra­tures au Groenland, estimée à 2,4 °C durant la même période. Au départ, la fonte était confinée dans les régions les moins froides, au sud du Groenland, et à basse altitude. Aujourd’hui, elle atteint le nord et se produit au­delà de 1 500 mètres d’altitude, y compris dans les zones les plus proches du pôle. Elle a même atteint toute la calotte l’été dernier.

des gLaciers qui bougent de pLus en pLus vite

Autre indicateur clair de la dimi­nution de la calotte groenlandaise, l’accélération des glaciers émissai­res. Il s’agit de langues de glace pré­sentes au pourtour d’une calotte. Ces glaciers ont pour effet, en quel­que sorte, d’évacuer le contenu de cette dernière. Car ils s’écoulent vers le fond des vallées, voire vers la mer, où ils rencontrent des tem­pératures plus chaudes. Plus ils vont vite, plus ils libèrent des ice­bergs dans la mer. La vitesse de ces

L’essentiel La fonte des glaces de terre de l’Arctique, et non celle de la La fonte des glaces de terre de l’Arctique, et non celle de la La fonte des glaces de terre de l’Arctique, et non celle de la >>>

banquise, est la principale cause de l’élévation actuelle du banquise, est la principale cause de l’élévation actuelle du banquise, est la principale cause de l’élévation actuelle du niveau de la mer.niveau de la mer.niveau de la mer.

La zone la plus touchée est la calotte glaciaire du Groenland, La zone la plus touchée est la calotte glaciaire du Groenland, La zone la plus touchée est la calotte glaciaire du Groenland, >>>dont la surface diminue de plus en plus chaque année en été.dont la surface diminue de plus en plus chaque année en été.dont la surface diminue de plus en plus chaque année en été.

La banquise fond, elle aussi, ce qui contribue à augmenter La banquise fond, elle aussi, ce qui contribue à augmenter La banquise fond, elle aussi, ce qui contribue à augmenter >>>le réchauffement climatique.le réchauffement climatique.le réchauffement climatique.

* La banquise est la glace de mer.

* La calotte glaciaire est de la glace de terre constituée d’eau douce ; elle se forme par l’accumulation de neige en surface, son tassement et sa transformation progressive en glace.

frédérique rémy et Étienne berthier sont chercheurs au laboratoire d’études en géophysique et océanographie spatiales, à Toulouse.

Hen

rik

eged

e-La

ssen

/ aLp

Ha

FiLm

/ am

ap

©

De la grande calotte du Groenland aux petits glaciers, toutes les régions de l’Arctique fondent. Mais pas toutes au même rythme. Le plus inquiétant est que, dans certaines zones, la fonte s’accélère.

L’urgence cLimatique

Les glaces polaires fon dent de plus en plus

N° 51 • octobre 2012 | les dossiers de la recherche • 19

s’infiltre sous le glacier, à l’endroit où celui-ci atteint le rivage. Plus le réchauffement est important, plus l’eau de mer fait fondre le glacier, et mieux elle s’infiltre en dessous de lui.

Globalement, toutes les études confirment aujourd’hui que la calotte groenlandaise perd plus de masse en fondant qu’elle n’en reçoit sous forme de neige. Bilan : entre 100 et 250 milliards de ton-nes en moins tous les ans. Les glaciologues obtiennent ces

Plusieurs phénomènes peuvent expliquer l’accélération de ces gla-ciers. En général, le déplacement du glacier sur son socle rocheux est lubrifié par un mince film d’eau, très discontinu, qui est situé entre les deux. Ce film est en partie ali-menté par l’eau provenant de la glace fondue en surface qui s’infil-tre jusqu’au socle rocheux. Le gla-cier glisse donc d’autant plus vite que la fonte est élevée. Toutefois, l’accélération vient surtout de la lubrification par l’eau de mer. Elle

Le mouvement et Le recuL du gLacier HeLHeim, au Groenland occidental, ont été bien analysés : longtemps stable, ce glacier a commencé à reculer rapidement à partir de 2001. Or, plus il va vite, plus il libère des icebergs dans la mer.

glaciers a été mesurée en compa-rant des images radar ou optique, prises à quelques semaines d’écart. Résultat : la majorité d’entre eux ont vu leur vitesse augmenter de quelques dizaines de pour cent pendant la dernière décennie. Ainsi, la vitesse du plus emblé-matique glacier du Groenland, le Jakobshavn Isbræ, classé au patri-moine mondial de l’Unesco, a fait plus que doubler depuis 1995, pas-sant de 20 mètres par jour à plus de 40. Cette tendance est confirmée par les mesures d’épaisseur des ces glaciers, qui ont tendance à s’amin-cir quand ils vont plus vite.

>>>

N° 51 • octobre 2012 | les dossiers de la la l recherche • 19

• savoirs

40 • les dossiers de la recherche | octobre 2012 • N° 51

Rivalités pour les frontières maritimes

E n 2008, le journaliste Richard Labévière et le politologue François Thual font paraître un ouvrage au titre provo-

cateur, La bataille du Grand Nord a commencé. « Arctique, l’autre Guerre froide », pouvait-on lire quelques mois plus tard dans Courrier international. « Batailles navales au pôle Nord », annonçait à son tour Le Monde, en 2010. De tels titres font régulièrement la une des médias. Chaque année, en septembre, à la fin de l’été boréal, lorsque l’extension de la banquise qui recouvre l’océan Arctique est à son minimum, resurgit le spectre d’hypothétiques conflits. Une « folle course armée » entre pays côtiers de l’océan Arctique (Canada, Russie, États-Unis, Danemark, Norvège et Islande) aurait même commencé pour le contrôle des routes maritimes et des ressources naturelles, selon la revue américaine Foreign Affairs. En effet, avec le recul accéléré des glaces, l’ouverture des deux routes

mythiques si longtemps recher-chées par les explorateurs se pro-file : le passage du Nord-Ouest, par le Canada, et celui du Nord-Est, par la Sibérie, qui mettraient l’Asie à portée de l’Amérique et de l’Eu-rope du Nord (voir carte p. 42). Une perspective qui réveille de vieux différends.

LEs passagEs arctiquEs sont sourcEs dE tEnsion

Le principal sujet de discorde est lié au statut juridique des deux passages. À l’ouest, la ques-tion a surgi sur le devant de la scène dès 1968, avec la découverte de champs pétrolifères en mer de Beaufort, au nord de l’Alaska. Pour acheminer la ressource vers les États-Unis à travers le pas-sage du Nord-Ouest, la compagnie américaine Humble Oil décida de construire un supertanker à coque renforcée. En 1969, le Manhattan prit ainsi la route, provoquant une vive réaction du Canada, qui imposa tout de suite sa souverai-neté sur les eaux du passage.

De l’autre côté de l’océan Arctique, Moscou considère, et ce depuis les années 1940, les eaux des archipels sibériens comme faisant partie des eaux intérieures russes. Néanmoins, Washington s’est opposé régulièrement à cette décision en expédiant des brise-glaces dans la zone de 1962 à 1967. Toutefois, face à la vigueur de la réaction soviétique – qui mobi-lisa alors avions et frégates pour bloquer et intimider les bâtiments américains –, les États-Unis ces-sèrent leurs manœuvres. Tout en revendiquant l’internationalité des deux passages arctiques…

En réalité, tant que le trafic mari-time est resté insignifiant, aucune des parties n’a cherché à brus-quer les choses afin d’éviter d’ag-graver ces vieux différends. Or le réchauffement climatique change la donne : avec la disparition de la banquise* durant les mois d’été, la question du statut juridique des passages arctiques se pose à nou-veau. Surtout si, comme l’avan-cent régulièrement les médias et de nombreux politologues, le trafic explose dans les années à venir.

De fait, les itinéraires arcti-ques offrent d’indéniables atouts. D’abord, ils permettent de raccour-cir de 5 000 à 10 000 kilomètres les trajets maritimes entre l’Asie et l’Europe du Nord ou les États-Unis. Ainsi, un navire reliant Rotterdam à Shanghai parcourt 25 588 kilo-mètres par le canal de Panama,

L’essentiel La fonte accélérée des glaces en Arctique dessine peu à peu La fonte accélérée des glaces en Arctique dessine peu à peu La fonte accélérée des glaces en Arctique dessine peu à peu >>>

une nouvelle géographie. une nouvelle géographie. une nouvelle géographie. L’ouverture à la navigation estivale des passages du Nord-L’ouverture à la navigation estivale des passages du Nord-L’ouverture à la navigation estivale des passages du Nord->>>

Ouest et du Nord-Est mettrait l’Asie à portée de l’Amérique Ouest et du Nord-Est mettrait l’Asie à portée de l’Amérique Ouest et du Nord-Est mettrait l’Asie à portée de l’Amérique et de l’Europe du Nord. et de l’Europe du Nord. et de l’Europe du Nord.

Les revendications des pays riverains de l’océan Arctique Les revendications des pays riverains de l’océan Arctique Les revendications des pays riverains de l’océan Arctique >>>portent aussi sur l’extension de leurs zones maritimes.portent aussi sur l’extension de leurs zones maritimes.portent aussi sur l’extension de leurs zones maritimes.

* La banquise est la glace de mer.

Frédéric Lasserre est professeur-chercheur au département de géographie de l’université Laval, à Québec, et directeur de projet chez ArcticNet.

Avec la fonte accélérée de la banquise, de nouvelles voies vont devenir navigables en Arctique, du moins en été. Cette perspective réveille des revendications territoriales.

Les nouveaux défis

N° 51 • octobre 2012 | les dossiers de la recherche • 41

plus nombreuses (ports, bouées), est effectivement de plus en plus fréquenté : cinq bâtiments l’ont emprunté en transit en 2010 et trente-quatre en 2011, soit sept fois plus. Toutefois, cette croissance est essentiellement tirée par le trafic dit « de destination », visant à acheminer les ressources natu-relles arctiques (poissons, gaz, pétrole, minerais…) vers les mar-chés internationaux. Le trafic de transit n’a, lui, guère évolué.

Les raisons de l’engouement

voire par l’océan Arctique. Car ces voies ne présentent pas de limite de tirant d’eau. De quoi susciter l’engouement des armateurs.

Et pourtant, l’analyse de leurs stratégies montre que les rou-tes arctiques n’éveillent chez eux qu’un intérêt très limité. Depuis 1906, seuls quatre navires com-merciaux ont transité durant les mois d’été par le passage du Nord-Ouest. Seul celui du Nord-Est, où la fonte des glaces est plus importante et les infrastructures

Patr

ick

Lan

dman

n /

Loo

katS

cien

ceS

©

19 550 kilomètres par le canal de Suez, mais seulement 16 100 kilo-mètres s’il emprunte le passage du Nord-Ouest et 15 793 kilomètres celui du Nord-Est.

l’intérêt encore mitigé du fret pour le nord-ouest

En outre, les bateaux de plus gros tonnage, exclus des canaux de Panama et de Suez, peuvent transi-ter sans problème par certains che-naux du passage du Nord-Ouest et au nord des archipels sibériens, >>>

Deux brise-glaces nucléaires russes croisent au large de la Sibérie, l’Arktika (au premier plan) et le Rossiya. Depuis les années 1940, Moscou considère que les eaux des archipels sibériens font partie des eaux intérieures russes. Avec le réchauffement, le statut juridique de ces zones se pose à nouveau.

contrairement à l’arctique,� l’Antarctique n’appartient à aucun État. Il est régi par un traité international qui réglemente les relations entre pays signataires. Signé le 1er décembre 1959 pour geler les revendications territoriales de différents pays (Royaume-Uni, Nouvelle-Zélande, France, Australie, Norvège, Chili et Argentine), ce traité est entré en vigueur le 23 juin 1961. Il garantit que les territoires situés au-delà du 60e parallèle sud sont utilisés à des fins pacifiques. avec le protocole De maDriD,� signé le 4 octobre 1991 et entré en vigueur le 14 janvier 1998, cette zone est devenue une réserve naturelle internationale consacrée à la science et à la paix. L’exploitation des ressources y est interdite jusqu’en 2048. Ensuite, le protocole devra être renégocié.

le traité sur l’antarctique et le protocole de Madrid ont permis d’apaiser les tensions liées aux ambitions territoriales. Pour autant, tout n’est pas réglé. En 2004, l’Australie déposait une requête auprès des Nations unies pour étendre le plateau continental au-delà de la ZEE (zone économique exclusive) qu’elle avait revendiquée au début du XXe siècle le long du continent antarctique, sans l’obtenir (voir carte p. 43). Et ce, alors que le traité sur l’Antarctique interdit toute revendication de souveraineté au sud du 60e parallèle. En 2009, la Norvège et l’Argentine l’ont imitée. En 2011, la Russie a exprimé, elle, son intention de procéder à des recherches sur les ressources natu-relles. Le prélude à de futures exploitations ? Impossible de le dire. Si les ressources mondiales sont proches de l’épuisement en 2048, on peut s’interroger sur la reconduction du protocole de Madrid…

L’Antarctique n’appartient à personne

• savoirs

48 • les dossiers de la recherche | octobre 2012 • N° 51

Jusqu’où ira l’appétit pour le krill ?Petit crustacé prisé pour ses qualités nutritionnelles, le krill est l’aliment de base de nombreuses espèces australes. L’augmentation de la pêche met donc en péril le fragile équilibre de l’écosystème.

L’essentiel Le krill, une crevette de l’Antarctique, est de plus en plus Le krill, une crevette de l’Antarctique, est de plus en plus Le krill, une crevette de l’Antarctique, est de plus en plus >>>

recherché comme nourriture pour les poissons d’élevage et recherché comme nourriture pour les poissons d’élevage et recherché comme nourriture pour les poissons d’élevage et comme complément alimentaire.comme complément alimentaire.comme complément alimentaire.

Les stocks de krill ont diminué de 50Les stocks de krill ont diminué de 50Les stocks de krill ont diminué de 50 % à 80% à 80% à 80 % entre 1976 % entre 1976 % entre 1976 >>>et 2004, en raison de la pêche et du réchauffement.et 2004, en raison de la pêche et du réchauffement.et 2004, en raison de la pêche et du réchauffement.

La surpêche menace l’équilibre écologique du pôle SudLa surpêche menace l’équilibre écologique du pôle SudLa surpêche menace l’équilibre écologique du pôle Sud ; le ; le ; le >>>krill est l’aliment de base de nombre d’animaux de la région.krill est l’aliment de base de nombre d’animaux de la région.krill est l’aliment de base de nombre d’animaux de la région.

Pascaline Minet� est journaliste.A lerte en Antarc ­

tique : Euphausia su perba est menacé. Selon le biologiste Angus Atkinson, du

laboratoire marin de Plymouth, en Grande­Bretagne, le stock de ce petit crustacé, également appelé krill, aurait diminué de 50 % à 80 % dans les mers australes entre 1976 et 2004. Or cette baisse des effec­tifs menace à son tour l’équilibre de l’écosystème antarctique, car le krill constitue l’aliment de base de nombreux animaux dans cette région du globe : oiseaux marins, manchots, otaries, phoques et autres grands cétacés.

Le kriLL, une ressource Pour L’AquAcuLture

Espèce clé de l’Antarctique, le petit crustacé à l’allure de crevette fait l’objet d’une pêche industrielle depuis le début des années 1970. À l’époque, l’Union soviétique a été la première à se tourner vers cette ressource pour approvision­ner son secteur aquacole, alors en

plein développement. Transformé en farine, le krill est en effet un excellent aliment pour poissons d’élevage, notamment en raison de sa richesse en protéines : elles constituent entre 40 % et 80 % de son poids, une fois qu’il a séché.

Pendant près de deux décen­nies, à partir des années 1970, les navires de l’URSS ont ramené d’importants tonnages de krill. Fréquemment supérieurs à 200 000 tonnes par an, ils ont atteint 500 000 tonnes en 1980. Mais avec l’effondrement du bloc communiste, la quantité de krill pêché a fortement diminué : entre le début des années 1990 et le milieu des années 2000, elle se situait autour de 100 000 tonnes par an.

Depuis quelques années, cette pêche connaît cependant un regain d’intérêt. L’an dernier, plus de 180 000 tonnes de cette cre­vette ont été pêchées, d’après les chiffres fournis par la Commission pour la conservation de la faune et la flore marines de l’Antarctique

(CCAMLR), l’organisme qui régule la pêche en Antarctique. Les chif­fres ne sont pas encore connus pour la campagne de pêche de 2012, mais il est probable que les prises seront proches des 200 000 tonnes.

Les raisons de cette augmen­tation ? Tout d’abord, la progres­sion au niveau mondial de l’aqua­culture encourage de nouvelles nations à se lancer dans la pêche au krill. Pratiquée d’abord par des pays tels que la Russie, le Japon et la Pologne, elle est désor­mais dominée par la Norvège et la Corée du Sud. La Chine y est éga­lement de plus en plus présente : parmi les treize navires qui par­ticipent à la pêche en 2012, cinq sont chinois !

LA surPêche, une MenAce Pour LA Petite crevette ?

En outre, depuis une dizaine d’années, la petite crevette connaît un nouveau débouché à haute valeur ajoutée : celui des complé­ments alimentaires. Elle contient en effet, en plus de ses protéines, de fortes teneurs en acides gras oméga 3, très recherchés pour leur rôle favorable dans le méta­bolisme des lipides. Plusieurs sociétés commercialisent désor­mais des capsules d’huile de krill. Il y a quelques mois, une étude américaine a montré que des rats à l’alimentation riche en graisse qui recevaient de l’huile de krill

N° 51 • octobre 2012 | les dossiers de la recherche • 49

Bio

sph

oto

/ Je

an-p

aul F

erre

ro /

ausc

ape

© >>>

en complément accumulaient moins de triglycérides et de cho-lestérol dans leur foie que les autres rats.

Enfin, l’huile tirée du krill pos-sède une dernière vertu : elle ren-ferme de l’astaxanthine. Ce pig-ment caroténoïde, qui donne à la carapace du crustacé sa couleur rougeâtre, possède aussi un fort pouvoir antioxydant : il empêche l’oxydation de certaines substan-ces dans l’organisme, donc la for-mation de molécules susceptibles d’endommager les cellules. Le grand nombre de brevets récem-ment déposés pour des applica-tions du krill dans le domaine de la santé laisse ainsi penser que la crevette pourrait à l’avenir être de plus en plus utilisée dans des produits thérapeutiques.

à préparer : fraîche, la crevette a un goût très fort ; et sèche, elle devient fade ! Pourtant, il n’est pas exclu que l’industrie agroali-mentaire parvienne un jour à en démocratiser la consommation, grâce à une recette qui nous la rendrait agréable.

Dernière raison d’anticiper une augmentation des prises du crus-tacé, les Norvégiens ont introduit voilà quelques années une nou-velle technique de pêche plus effi-cace que la méthode traditionnelle par chalutage. Elle consiste à pom-per le krill sous l’eau en continu, au fur et à mesure du déplacement du bateau, et à l’amener dans la cale, où il est directement transformé en huile ou en farine.

Contrairement à la pêche au chalut, cette approche ne

Il existe encore d’autres raisons pour que les prises d’Euphausia superba continuent à progres-ser. Pour commencer, les stocks de poissons diminuent drasti-quement dans l’ensemble des océans, ce qui force l’industrie de la pêche à se tourner vers de nou-velles espèces cibles, que ce soit pour l’alimentation humaine ou pour celle des poissons et crevet-tes d’élevage.

À l’heure actuelle, le krill est essentiellement destiné à l’aqua-culture, mais il est tout de même mangé aussi par l’homme, qui suit certaines traditions locales, en Russie et au Japon notamment. Il y est souvent consommé de manière transformée, par exemple sous forme de pâte. Car Euphausia superba n’est pas un mets simple

Le kriLL s’épanouit pLeinement à L’ouest de La péninsuLe antarctique. Il vit sous forme d’essaims qui peuvent rassembler jusqu’à 30 000 individus par mètre cube. Il est menacé par la fonte de la banquise, car ses larves se nourrissent de micro-algues qui poussent sous la glace.

••

••

••

••

••

••

••

Ca

hi

er

>t

eC

hn

ol

og

ie

s

82 • les dossiers de la recherche | octobre 2012 • N° 51

traitement de l’eau / Repères

susceptibles d’affecter la santé et l’environnement, y compris à très faible dose.

Parmi les produits qui dépas-sent le plus souvent les normes dans les cours d’eau, on trouve des herbicides, tels que l’isoproturon (employé dans la culture du blé et de l’orge), le diuron (utilisé dans les plantations de canne à sucre et de bananiers) ou l’atrazine. Ces deux dernières substances sont interdi-tes, respectivement depuis 2008 et 2003, à cause de leur durabilité dans l’environnement. Au final, seuls 7,6 % des cours d’eau étu-diés ne contenaient aucune trace de pesticide. Les milieux aquati-ques contenaient également des

hydrocarbures aromatiques poly-cycliques issus de diverses com-bustions et des polybromodiphé-nyléthers, ou PBDE, utilisés pour les objets ignifugés.

Le problème, c’est que les micro-polluants sont trop nombreux pour faire l’objet d’un traitement au cas par cas. Et ils sont loin d’être sup-primés par les techniques d’épu-ration classiques des eaux usées. Ainsi, un des procédés les plus courants de traitement de l’eau, les boues activées, laisse passer plus de 70 % de certains micropol-luants, au rang desquels des anti-dépresseurs, comme le diazépam (Valium), des bronchodilatateurs, tel le salbutamol (Ventoline), et les herbicides diuron et isoproturon.

Est-il obligatoire 2

pour une ville ou une usine de traiter ses eaux usées ?

Oui. Pas question de rejeter l’eau directement dans les

cours d’eau sans la traiter au préa-lable. C’est pourquoi villes et villa-ges sont reliés à un réseau collectif dans lequel les eaux usées conver-gent vers une ou plusieurs stations d’épuration. La taille des stations et le type de traitement utilisé varient en fonction de la quantité de pollution émise par habitant. Cette dernière est évaluée via l’in-dice « équivalent-habitants » (EH),

Quels sont les 1

nouveaux polluants de l’eau ?

Ils sont nombreux et omnipré-sents ! 950 pesticides, hydrocar-

bures, métaux et autres composés organiques ont été recherchés dans les milieux aquatiques fran-çais de 2007 à 2009. Et pas moins de 413 d’entre eux y ont été détec-tés. Ils sont désignés par le terme de « micropolluants », non pas à cause de leur taille, mais parce qu’ils sont présents en très fai-bles quantités dans le milieu : moins d’un microgramme par litre. Surtout issus de l’agriculture et de l’industrie, ces derniers sont

Le traitement de l’eau en 6 questionsStations de potabilisation et stations d’épuration doivent adapter leurs technologies pour être en conformité avec les normes de qualité de l’eau et satisfaire aux exigences de santé publique.

la facture d’eau dans le détail Fig.1

Que finanCe réel-lement la facture d’eau ? Pas seulement la distribution de l’eau, son prélèvement et sa potabilisation. La facture d’eau permet également de payer la collecte des eaux usées et leur traite-ment. Quant aux taxes reversées aux orga-nismes publics, elles sont investies dans des actions d’amélio-ration du secteur, tel-les que des opérations de préservation de la ressource.

Prélèvement ettraitement eau potable

Contrôle qualité

36 %

Collecte ettraitement

des eaux usées

39 %

Taxes25 %

0,4 %Développement

des voies navigables

5,4 % TVA

1,9 %Préservation de

la ressource

8 %Modernisation

du réseau

9,3 %Lutte contrela pollution

info

grap

hie

: Bru

no

Bo

urge

ois

- s

©o

urce

Syn

dica

t de

S ea

ux d

’ile-

de-F

ran

ce

N° 51 • octobre 2012 | les dossiers de la recherche • 83

qui correspond à un taux de pol-lution fixé par la législation euro-péenne. Lyon est ainsi pourvue de deux stations de près d’un million d’ EH chacune, tandis qu’à Lopérec, village de Bretagne, cette capacité se limite à 100 EH.

Après une enquête publique, certaines communes peuvent prendre la décision de ne pas se raccorder au réseau collectif. Souvent, il s’agit de lieux isolés pour lesquels le raccordement est trop compliqué à réaliser et coû-terait trop cher. En France, cela concerne 10 % de la population : les habitants construisent alors d’une installation et épurent eux-mêmes leurs eaux usées. Dans ce cas, la commune doit mettre en place un service public, dit « d’as-sainissement non collectif », qui se charge du contrôle de ces ins-tallations au moment des tra-vaux, puis au moins une fois tous les huit ans.

Les industriels peuvent, eux aussi, se raccorder au réseau collec-tif, sous réserve d’obtenir l’auto-risation des collectivités. Selon la nature et la quantité des pol-luants fixées par le Code de la santé publique, le maire prend la déci-sion d’accepter ou non le déver-sement des effluents industriels dans le réseau. Nombreuses sont les usines qui ne sont pas raccor-dées et qui possèdent leur propre station d’épuration. C’est le cas, notamment, des usines de trai-tement de surfaces métalliques. Elles utilisent des réactifs corrosifs et non biodégradables, qui pour-raient mettre en péril à la fois le traitement biologique par boues activées, le réseau d’assainisse-ment et les travailleurs qui l’entre-tiennent. Du point de vue pénal, la loi prévoit jusqu’à deux ans d’em-prisonnement et 75 000 euros d’amende en cas de pollution de l’environnement.

Quel procédé 3

est le plus utilisé dans les stations d’épuration ?

Les installations françaises uti-lisent surtout une méthode

biologique de traitement : le pro-cédé des boues activées. Cette technique, très adaptée au traite-ment de gros volumes d’eau des grandes et moyennes collectivités, est mise en œuvre dans de vastes bâtiments en béton. Elle tire parti de l’appé tit de micro-organismes, lesquels se développent naturelle-ment dans les eaux usées.

Les eaux à traiter sont mises en présence d’un ensemble de bacté-ries capables de digérer les pollu-tions biodégradables. Concentrés dans des réacteurs, les micro-orga-nismes se regroupent en flocons et circulent librement dans le bassin. Ces flocons forment, par décanta-tion, les boues activées. Une >>>

FrÉd

Éric

Mai

grot

/ rEa

©

Le bassin de traitement bioLogique est un élément clé de la station d’épuration. Des bactéries mêlées à l’eau, ou boues activées, y éliminent les matières organiques issues des déjections, l’azote des urines et les phosphates des lessives.