Trois idées reçues sur la végétalisation urbaine

1 – Les arbres refroidissent l’air grâce à leur transpiration

PARTIELLEMENT FAUX. L’effet majeur de la canopée des arbres sur la température de l’air en été est l’ombrage. 

Une telle idée reçue vient peut-être de ce que la plupart des modèles numériques n’en tiennent pas compte et que les erreurs d’estimation ainsi engendrées passent alors sous silence.

En effet, si l’évapo-transpiration (sol et photosynthèse) contribue au rafraîchissement pour 1 à 2°C – parfois un peu plus –, l’effet total sur la température de l’air peut atteindre 4 à 8°C. Soit 70-90 % liés à l’ombrage. La diminution de température de surface (e.g. du sol) est plus grande encore et peut atteindre 12°C. A noter que la température ressentie se distingue de celle de l’air (rafraîchie par l’évapo-transpiration) en ce qu’elle tient compte aussi de l’humidité (qui diminue la capacité à transpirer, par exemple en conditions tropicales) et du vent (qui, au contraire, favorise l’évaporation de la sueur). Un couvert dense aux trois étages (herbes, arbustes et arbres), tel que c’est conseillé pour des raisons d’environnement et de biodiversité, atténue un peu l’effet refroidissant quand la végétation est active et que le vent est bloqué. Ainsi, en période de sécheresse ou quand il fait très chaud, où la végétation se met en protection et cesse sa photosynthèse, une végétation coupant le vent peut même augmenter la température ressentie. C’est pourquoi maintenir une bonne circulation d’air sous la couverture végétale est important. Il faut garder en tête également que les arbres relarguent la nuit la chaleur stockée le jour et augmentent ainsi les températures nocturnes. Un compromis doit être trouvé en distinguant lieux de vie et lieux de sommeil.

A noter que les plantes consomment de l’eau le reste de l’année, ce qui peut augmenter la compétition d’usage de l’eau sur les territoires en pénurie (c’est à dire potentiellement tout le territoire métropolitain), invitant donc à inscrire un projet de végétalisation dans une stratégie hydrique intégrée du bassin versant et à miser aussi sur les rafraîchissements non-végétaux.

On comprend aussi qu’arroser des plantes en stress thermique ne réactive pas leur transpiration. L’enjeu est alors davantage qu’elles gardent leur feuillage, et en dernier lieu qu’elles survivent à l’épisode de chaleur ou de sécheresse. D’où l’importance de bien choisir les variétés en anticipant sur le changement climatique, en diversifiant les espèces, en prenant soin des sujets jeunes et en optimisant leur environnement (notamment la qualité du sol).

2 – La végétalisation modifie le climat local et fait venir la pluie

FAUX. L’effet sur les pluies locales est minimal et déporté, et il n’y pas « d’aspiration d’air humide » de la mer.

Ces deux processus, parfois baptisés « nourrissage pluviométrique », « resserrement des isohyètes », « pompe biotique » ou autres termes charmeurs, constitueraient certes une réponse commode aux besoins en eau supplémentaires requis par un projet de végétalisation, et un argument décisif pour convaincre un élu dubitatif… si elles ne se heurtaient aux réalités physiques.

La première idée est tirée du fait réel qu’une forêt fait re-précipiter l’eau qu’elle transpire parce que l’humidité de l’air augmente alors et que le couvert génère des instabilités (par refroidissement de l’air et absorption de la lumière) propres à générer des ascendances, des boucles de convection, donc des nuages. Cependant, seuls quelques pourcents de l’eau tombée pendant un orage proviennent de l’évaporation de sa propre pluie, et ils sont retombés un peu plus loin sous le vent. Pour bénéficier de cet effet, il faudrait donc agir en amont de la zone bénéficiaire, potentiellement à l’extérieur du territoire gestionnaire. Par temps sec, à part une brume matinale, il ne faut pas compter sur la formation de nuages ; encore moins de pluie. Des superficies boisées de plusieurs milliers de km² (ex. forêt des Landes ou de Sologne) sont nécessaires pour commencer à observer des effets tangibles, ce qui est hors de portée de la plupart des politiques territoriales. Et alors au prix d’une consommation d’eau très supérieure.

La pompe biotique, quant à elle, est un processus climatique majeur à l’échelle continentale qui fait venir, par exemple, les pluies atlantiques au plus profond de l’Amazonie ou la mousson ouest-africaine jusqu’en zone sahélienne. Cette recirculation de l’eau par précipitation, évapotranspiration, transport, re-précipitation, est due à des différences majeures de température et de pression entre l’océan et l’intérieur des terres, et ce moteur est entretenu par la continuité du rafraîchissement de l’air par la forêt – et de la baisse de pression atmosphérique associée – sur de longues distances. A l’échelle d’une ville, cet effet est négligeable, et s’il existait, l’effet dépressionnaire associé impacterait les pluies à grande distance à cause de la force de Coriolis. Une autre condition essentielle est que le couvert forestier doit être continu depuis la mer. Il est montré qu’une absence de couverture de quelques centaines de kilomètres suffit à éteindre cette dynamique. Hormis un petit effet local à la forêt des Landes, on voit que la discontinuité forestière française interdit ce processus. Au passage, on entrevoit l’avenir de l’Amazonie si une telle bordure était déforestée le long de la côte caribéenne : un effondrement rapide menant potentiellement à une désertification étendue.

FAUX : Elle permet de rafraîchir certaines zones pourvues sans effet à grande distance et sous condition.

La portée du rafraîchissement est de quelques dizaines de mètres ; quelques centaines pour les grands parcs urbains au maximum et peut être très contrastée au sein même d’un parc. Ainsi, une ceinture végétalisée n’impactera pas un centre ville. Les plantations permettent de créer des espaces de fraîcheur relative, mais ne refroidissent pas l’ensemble du tissu urbain. L’efficacité est moindre pour les quartiers très denses où la lumière est réfléchie par les bâtiments. Les toitures végétalisées – aux multiples bénéfices par ailleurs, notamment en termes d’économie d’énergie – n’ont pas d’effet à distance, au niveau des piétons.

Certaines espèces, par exemple tempérées, supportent mal les hautes températures et se mettent en protection thermique en ralentissant la photosynthèse, privant ainsi des 1-2°C de rafraîchissement. Au-delà, l’effet même d’ombrage peut être perdu si les feuilles tombent. Toutefois, certaines variétés de climats chaud restent actives mais consomment alors beaucoup d’eau.

Le rafraîchissement est substantiel mais relatif. Ainsi par 40°C, il fera plus frais, mais encore chaud sous une couverture arborée. La combinaison avec d’autres mesures de rafraîchissement est donc indispensable pour recréer un confort thermique.

4 – Quelques recommandations