Qu'est-ce que l'écologie industrielle? La science – Comment fonctionne l'écologie industrielle? Utilisations de l'écologie industrielle Biotechnologie et écologie industrielle Écologie industrielle – Champs de recherche actuelle Développement durable et écologie industrielle Bibliographie

Qu'est-ce que l'écologie industrielle?

L'écologie industrielle est un champ d'étude dont l'objectif est d'analyser les interactions et les rapports physiques, chimiques et biologiques existant entre les processus industriels et les écosystèmes. Elle compare le flux des matériaux et d'énergie utilisés dans la production et les procédés industriels avec celui observé dans les systèmes naturels. Par l'analyse et la compréhension du fonctionnement de la nature et de l'industrie, l'écologie industrielle peut aider l'industrie à réduire ses effets négatifs sur l'environnement en lui montrant comment prendre exemple sur la nature. Le développement industriel peut ainsi continuer sans nuire à l'environnement.

La science – Comment fonctionne l'écologie industrielle?

L'écologie industrielle encourage l'industrie à réduire ses effets sur l'environnement en utilisant différents outils et stratégies. La méthode de l'analyse du cycle de vie (ACV) est un de ces outils. Elle est divisée en trois étapes qui sont décrites dans le tableau ci-dessous.

Étapes	Fonction
Analyse quantitative	Détermine et analyse les effets sur l'environnement d'un produit ou procédé industriel. Cela comprend la mesure de la quantité d'énergie et de ressources utilisées, ainsi que du volume de déchets rejetés dans l'environnement.
Étude d'impact	Classe les effets dans l'une des catégories suivantes : épuisement des ressources, santé écologique, santé humaine ou bien-être de la société. Le fardeau environnemental peut alors être mesuré et classé selon un système de mesure spécial fondé sur l'évaluation du cycle de vie.
Analyse d'amélioration	Conçoit des stratégies pour diminuer le fardeau imposé par les processus industriels à l'environnement.

L'industrie recourt à la science de l'écologie industrielle pour l'étude des écosystèmes en vue d'élaborer par la suite des stratégies visant à les imiter. Ces deux étapes sont expliquées ci-dessous.

Étapes	Fonction
Analyser la nature	L'écologie industrielle tente de réduire les effets négatifs de l'industrie sur l'environnement. Elle analyse et répertorie les relations existant dans la nature et apprend de celles-ci afin d'améliorer les procédés industriels. L'étude de l'efficacité avec laquelle une quantité minimale de perte énergétique et de déchets matériels quitte les écosystèmes naturels en est un exemple.
Imiter la nature	Après avoir analysé les écosystèmes et avoir appris d'eux, l'écologie industrielle encourage les changements touchant les procédés industriels pour qu'ils ressemblent davantage à ceux de la nature. Par exemple, les déchets d'une industrie peuvent être utilisés comme matière première pour une autre industrie. Avec une production réduite de déchets et moins de pollution, le fardeau imposé à l'environnement est moins important et l'utilisation des ressources naturelles est optimisée.

Utilisations de l'écologie industrielle

L'écologie industrielle se sert de stratégies spécifiques en les appliquant au système industriel dans son ensemble. Elle est principalement employée pour réduire les effets de l'industrie sur l'environnement tout en réduisant ses coûts de production. Certaines des stratégies adaptées à cet égard sont énumérées et expliquées ci-dessous.

Stratégie	Fonction
Production moins polluante	Applique des stratégies de prévention environnementales aux procédés et aux produits servant dans la fabrication industrielle; Tente de prévenir la pollution avant son apparition en réduisant la quantité de déchets dangereux produits par les industries; Incite l'industrie à produire le moins possible de déchets, sinon à ne pas en produire, à l'extérieur du système industriel; Travaille selon les trois principes suivants : précaution, prévention et intégration.
Prolongement de la durée de vie des matériaux	Détermine les matériaux à recycler et s'assure de leur réutilisation efficace.
Gestion des processus	Recourt à des processus écologiques durant la production; Augmente l'efficience de la consommation énergétique; Contrôle la quantité de déchets quittant le système; Améliore la manutention de la matière première.
Distribution efficace du produit	Choisit un moyen sécuritaire de transporter le produit; Emploie un emballage recyclable ou réutilisable lorsque nécessaire.
Capitalisation du coût entier	Détermine les coûts à partir du moment où les matières premières sont achetées jusqu'au moment où les déchets sont éliminés et le produit final transporté.

Biotechnologie et écologie industrielle

L'écologie industrielle enseigne à l'industrie comment se servir des outils issus de la biotechnologie pour que ses processus soient plus écologiques et durables. Certains de ces outils comprennent des procédés naturels tels que la biofiltration et la phytoremédiation. Ces dernières sont des formes de mimétisme biologique puisqu'ils imitent des principes existant dans l'environnement pour améliorer le fonctionnement de l'industrie. Ils utilisent des organismes et des micro-organismes naturels pour biodégrader des polluants nocifs pour l'environnement. La plupart de ces polluants proviennent de la production industrielle. La biofiltration et la phytoremédiation peuvent aussi être adaptés à l'industrie grâce à une modification génétique des micro-organismes et des plantes utilisés. Ainsi, on augmente l'éventail de polluants pouvant être biodégradés.

Je veux en savoir plus sur la phytoremédiation

Écologie industrielle – Champs de recherche actuelle

Des recherches sont en cours pour trouver des façons nouvelles et innovatrices qui pourraient permettre à l'industrie de diminuer ses effets sur l'environnement. Des efforts sont actuellement déployés pour minimiser les conséquences de la production d'énergie sur l'environnement, pour perfectionner les réseaux d'assainissement des eaux de façon à maximiser l'utilisation des ressources, et pour utiliser l'énergie éolienne ou des piles à combustible afin de générer de l'électricité et de préserver l'énergie.

Un projet actuellement en marche s'intéresse à la mise au point de technologies pour recueillir et emmagasiner le carbone provenant du dioxyde de carbone émis par des procédés industriels et des centrales à combustible fossile. Le carbone emmagasiné pourrait alors servir à d'autres procédés industriels.

Le dioxyde de carbone est un important gaz à effet de serre et il contribue énormément à la pollution et au réchauffement de la planète. Puisque les plantes retirent très efficacement le dioxyde de carbone de l'atmosphère, certaines usines de transformation utilisant du combustible fossile prévoient faire pousser des forêts sur leur site.

Développement durable et écologie industrielle

L'écologie industrielle est un bon outil pour encourager le développement durable. Son objectif est d'analyser le fonctionnement de toutes les composantes du système industriel en tenant compte de l'environnement de celui-ci; elle vise aussi à se servir de l'information recueillie pour protéger l'environnement des effets collectifs de l'industrie. L'écologie industrielle rejette le concept de déchet, encourageant plutôt l'industrie à imiter la nature en optimisant l'utilisation, le recyclage et la réutilisation de l'énergie et des déchets. Ainsi, on ne fait pas que diminuer la pollution, mais on réduit aussi les coûts associés à une évacuation sûre des déchets industriels. Cela permet également de diminuer les risques environnementaux, tels que les déversements de substances toxiques et la contamination de terrains par des agents chimiques, lesquels peuvent être nuisibles pour la santé des humains.

Bibliographie

(En anglais seulement)

Schmidt, Charles. Industrial Ecology, 23 avril 2002

Environment Canada: Ecocycle: What is Life Cycle Management?, 31 mai 2002

Kay, James. What is Industrial Ecology About?, 31 mai 2002 www.fes.uwaterloo.ca/u/jjkay/pubs/IE/cansee.html