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Qu'est-ce qui relie le bâtiment dans lequel vous vivez, le verre que vous buvez et l'ordinateur sur lequel vous travaillez? Le sable. C'est un ingrédient clé de la vie moderne et pourtant, personne ne sait combien de sable ou quelle quantité est extraite.
Le sable et le gravier constituent le groupe de matériaux le plus extrait, dépassant même les combustibles fossiles. L'urbanisation et la croissance démographique mondiale alimentent une explosion de la demande, notamment en Chine, en Inde et en Afrique.. Environ 32 à 50 milliards de tonnes sont utilisées chaque année dans le monde, principalement pour la fabrication de béton, de verre et d’électronique. Cela dépasse le rythme du renouveau naturel de telle sorte qu'au milieu du siècle, la demande pourrait dépasser l'offre (voir ‘Pénurie mondiale’). Un manque de connaissances et de surveillance permet cette exploitation non durable.
Les grains de sable du désert sont trop lisses pour être utiles, et la majeure partie du sable angulaire qui convient à l’industrie provient des rivières (moins de 1% des terres du monde).. Cette extraction de sable et de gravier a de profondes répercussions sur l'écologie, les infrastructures et les moyens de subsistance des 3 milliards de personnes qui vivent le long des rivières.,, (voir ‘Sables mouvants’). Par exemple, l'extraction de sable sur la rivière des Perles (Zhujiang) en Chine a abaissé les nappes phréatiques, rendu plus difficile l'extraction de l'eau potable et accéléré l'érosion du lit de la rivière, endommagé les ponts et les digues..
La majeure partie du commerce du sable est sans papiers. Par exemple, entre 2006 et 2016, moins de 4% des 80 millions de tonnes de sédiments déclarés par Singapour comme ayant importé du Cambodge ont été confirmés comme exportés par ce dernier.. L'extraction illégale de sable sévit dans environ 70 payset des centaines de personnes auraient été tuées lors de combats sur le sable au cours de la dernière décennie dans des pays tels que l'Inde et le Kenya, parmi lesquels des citoyens locaux, des officiers de police et des responsables gouvernementaux.
Tous ces problèmes ont été mis en évidence dans des rapports de l'association caritative pour la faune, le WWF et le Programme des Nations Unies pour l'environnement (PNUE), qui remettaient en question la durabilité de l'extraction du sable.,. Les raisons sous-jacentes sont le manque de données et un manque de politiques en faveur de la consommation et de l'extraction responsables.
Nous appelons maintenant le PNUE et l'Organisation mondiale du commerce (OMC) à mettre en place et à superviser un programme mondial de surveillance des ressources en sable. Les chercheurs doivent établir des processus de comptabilisation des flux de sable dans les rivières et de leur extraction, à la fois légaux et illégaux. Ils doivent porter l'ampleur du problème à l'attention de leurs pairs, du public et des décideurs. Des budgets de sable locaux et des mesures visant à promouvoir une utilisation responsable doivent ensuite être développés.
Données rares
Les estimations actuelles de l'extraction de sable dans le monde sont peu fiables et sans aucun doute trop basses. La plupart des recherches sur les sédiments fluviaux se sont concentrées sur la façon dont les barrages bloquent les flux, et peu d'attention s'est portée sur l'extraction commerciale.,. Par exemple, au début de 2019, nous avons constaté que seuls 38 des 443 articles scientifiques sur l'extraction de sable identifiés lors d'une recherche dans Web of Science chiffraient la quantité de sable extraite.
Il existe peu de programmes à long terme à l'échelle du bassin pour surveiller les sédiments. Il est techniquement difficile de quantifier la manière dont le sable se déplace ou se dépose le long des rivières. En outre, de nombreuses grandes rivières sont isolées et l’accès aux données et la transparence, qui sont sensibles aux questions politiques et industrielles, entravent la communication des données.
De nombreux grands bassins fluviaux couvrent également plusieurs pays, ce qui rend difficile la communication et l'application des réglementations et des lois internationales. Par exemple, le fleuve Mékong traverse la Chine, le Myanmar, le Laos, la Thaïlande, le Cambodge et le Vietnam.
Dans de nombreux pays, l’extraction de sable n’est pas réglementée et peut impliquer des «mafias de sable» locales. Les méthodes d’extraction vont du dragage et du pompage par succion au creusage à l’aide de pelles et à mains nues, de jour comme de nuit. Dans les pays en développement, où la demande est la plus forte, c’est principalement une petite industrie informelle difficile à surveiller et à contrôler. La source de sable dragué dans les rivières est difficile à identifier, comparée à celle de matériaux extraits de lits de rivières peu profonds et de carrières de plaines inondables.
Les bases de données internationales sur le commerce de sable sont trop rudimentaires pour suivre la durabilité. La base de données mondiale Comtrade, par exemple, rassemble les valeurs d'exportation et d'importation du sable et du gravier en une ou deux catégories, en fonction de la qualité et de la composition du matériau. Il ne fait pas la distinction entre le sable provenant de rivières et de deltas en cours de reconstitution (sources actives) et le sable provenant de sources passives qui ne le sont pas, comme les gisements géologiques.
L'extraction de sable et de gravier de sources actives peut causer de graves dommages environnementaux, sociaux et économiques, tandis que l'extraction de sources passives a moins d'impact sur l'environnement. Par exemple, dans le delta du Mékong, le gouvernement vietnamien estime que près de 500 000 personnes devront être éloignées des berges des rivières en train de s’effondrer à la suite de l’extraction de sable dans le chenal. Dans le Gange, dans le nord de l’Inde, des berges érodées ont détruit les habitats de nidification et de reproduction des crocodiles ghariens piscivores (Gavialis gangeticus), une espèce en danger critique d'extinction avec seulement 200 adultes environ laissés à l'état sauvage dans le nord de l'Inde et du Népal.
Agenda global
Les sept composants suivants sont essentiels pour une extraction de sable durable.
La source. Sources durables de sable – comme le sable ajouté progressivement à la côte du Groenland par la couche de glace qui se retire – doit être recherché et certifié. L'ONU doit élaborer un plan, peut-être dans le sens de la gestion durable des forêts. Il faut identifier de nouvelles sources passives de sable qui n'endommagent pas les rivières. Ceux-ci pourraient inclure des dépôts enfermés dans des sédiments de plaine inondable pouvant être exploités. Ou encore, le sable emprisonné derrière les barrages pourrait être extrait avec moins d'impact écologique que l'exploitation minière en aval.
Remplacer. Les gouvernements locaux et nationaux et les autorités de planification devraient encourager une utilisation accrue des solutions de remplacement du sable, telles que la pierre concassée, les scories industrielles et les déchets (y compris le cuivre, les cendres volantes et le sable de fonderie).,) et plastique recyclé. Par exemple, les routes, les parkings et les allées construits à partir de déchets plastiques incrustés dans l'asphalte peuvent réduire la demande de bitume et d'agrégats.
Réutilisation. Les matériaux à base de sable doivent être réutilisés dans la mesure du possible. Par exemple, les déchets de démolition et le béton peuvent être broyés et mélangés à du ciment. Les gravats peuvent être utilisés comme agrégat de base pour la construction de fondations et de routes, pour le remplissage de trous et comme gravier pour les allées, les jardins, les écrans antibruit et les remblais. Une législation et des contrôles sur l'élimination du béton, ainsi que des incitations financières à réutiliser le vieux béton, seront nécessaires.
Réduire. La réduction de la quantité de béton nécessaire dans les nouvelles structures réduirait également la demande de sable.. Cela pourrait être réalisé en utilisant des matériaux plus efficaces (tels que des blocs de béton et des panneaux de construction imprimés avec des noyaux creux). Les normes de l’industrie relatives aux qualités des matériaux seront nécessaires et devront être étayées par des réglementations visant à imposer leur utilisation.
Gouverne. Un cadre international ou multilatéral pour réglementer et contrôler l'extraction du sable, il conviendrait de forger des liens entre les parties prenantes locales, les organisations non gouvernementales, l'industrie, les forces de l'ordre et les gouvernements. Le PNUE et l'OMC devraient, dans un premier temps, établir des lignes directrices mondiales sur les bonnes pratiques en matière d'extraction de sable. Celles-ci devraient identifier les endroits où l'extraction est durable et non durable.
Éduquer. Les gouvernements, les scientifiques et l'industrie doivent diffuser des informations sur les problèmes liés à l'extraction du sable, y compris ceux liés à l'équité sociale, à l'inclusivité et au genre. Ces informations doivent couvrir tous les secteurs – des écoles aux conseils d’orientation et à la couverture médiatique – et doivent être abordées avec les solutions aux problèmes.
Moniteur. Un programme mondial de collecte et de partage de données est indispensable pour quantifier la localisation et l’étendue de l’extraction des sédiments, ainsi que les variations naturelles du flux de sable dans les fleuves du monde. Les technologies de télédétection sont prometteuses. Par exemple, les données satellitaires de l’expérience GRACE (Gravity Recovery and Climate Experiment) peuvent révéler les taux de rejet de sédiments dans les cours d’eau et les matériaux exportés vers l’océan..
La mission de la NASA sur les eaux de surface et la topographie des océans, qui devrait être lancée en 2021, offrira une couverture sans précédent des rejets d’eau dans les grandes rivières de plus de 100 mètres de large. Les petits satellites, tels que CubeSats et SmallSats, peuvent également fournir des images haute résolution de manière répétée et à moindre coût pour la surveillance de l'exploitation minière. À titre d’exemple, le projet d’observation de la Terre de l’Union européenne intitulé «Matières premières et Copernicus» (RawMatCop; voir) utilise l’imagerie spatiale pour faciliter la gestion des ressources.
Des outils permettant de confirmer ces découvertes sur le terrain seront nécessaires, notamment des stations de jaugeage, des technologies acoustiques pour mesurer la morphologie du lit de la rivière et les flux de sédiments, ainsi que le lidar aéroporté (détection et télémétrie lumineuses, technique utilisant des impulsions laser). De nombreux bateaux transportent désormais régulièrement des sonars ou des sondeurs, qui constituent une vaste ressource inexploitée de données topographiques sur les rivières et les estuaires du monde. De meilleurs modèles numériques devront également être mis au point pour prévoir et évaluer les changements dans les flux de sédiments.
Les rapports du PNUE et du WWF sont des empreintes importantes dans le sable. Maintenant, ils doivent être suivis d'actions et de réglementations.
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