Supporting ecological compensation for mining sites in arid areas of Central Asia: an ecosystem services approach
Accompagner la compensation écologique d’implantations minières dans les zones arides d’Asie Centrale : une approche en termes de services écosystémiques
Résumé
The arid ecosystems of Central Asia provide many ecosystem services that benefit the local population, as well as the multi-species pastoral livestock of these territories. In addition, the subsoils of these areas are rich in minerals, hence significant mining activity. In Central Asia, one of the methods recommended for the ecological compensation of mining projects is the planting of saxauls (Haloxylon ammodendron), which are woody xerophyte occurring in the arid zones of Central Asia. However, compensation by plantation raises questions, particularly with regard to the technical success of the plantation, the impact on ecosystems and their services, and the acceptance of a plantation project by local communities. Thus, this thesis aims to support ecological compensation in Central Asia, more precisely in Mongolia, Kazakhstan and Uzbekistan, via an ecosystem approach. The first objective is to quantify the ecosystem services provided by grazing land in the arid zones of Central Asia. For this purpose, interviews are conducted with local populations in order to identify the ecosystem services of interest. Subsequently, ethnobotanical surveys and field measurements are carried out in order to establish a list of indicators of the provded ecosystem services: human uses, fodder production, and soil carbon storage, for example. These indicators are then measured within the study areas to visualize the variability in the provision of ecosystem services and to identify sites where an increase in the provision of ecosystem services can be expected. The second objective is the evaluation of different practices that can increase the provision of ecosystem services from pastures. This section first refers to the literature and expertise in order to identify practices for ecological compensation, such as planting or defensive measures, that can improve the provision of ecosystem services. Each identified option is analysed according to its feasibility conditions and its impacts on ecosystems and their services. Interviews with local populations are conducted to assess the feasibility and acceptance of these practices. Finally, as a third objective, this thesis aims to propose a tool for the assessment of ecological compensation scenarios. For each ecological compensation scenario previously identified, this tool is used to quantify the level of provision of ecosystem services, as well as to assess the economic cost, the level of acceptability and the associated carbon impact.
Le développement de projets d’aménagement (routes, mines, etc.) participe à l’érosion mondiale de la biodiversité. Dans ce contexte, la compensation écologique est adoptée pour pallier ces impacts et concilier développement économique et préservation de la biodiversité. Cependant, elle peine à inclure les services écosystémiques, malgré leur importance pour le bien-être, voire la survie de certaines populations impactées. Leur intégration n’est pas toujours compatible avec les approches actuelles de la compensation pour la biodiversité. Ainsi, l’objectif de nos travaux de thèse est de développer un cadre méthodologique pour l’intégration appropriée des services écosystémiques dans la compensation. A partir de la littérature existante, nous avons construit une méthodologie en quatre étapes. Nous l’avons testée dans une zone aride d’Asie Centrale, le district de Sozak au Kazakhstan, où l’entreprise minière uranifère française Orano est implantée, et où la compensation écologique est réalisée par plantations forestières d’Haloxylon ammodendron (C.A. Mey) Bunge et Haloxylon persicum (C.A Mey) Bunge. A travers ce cas d’étude, nous avons (i) identifié les services écosystémiques importants pour les acteurs locaux, selon une échelle paysagère. Ainsi, nous avons déterminé les services potentiellement impactés par les activités minière. Dès lors, nous avons élaboré des pratiques de compensation basées sur leur fourniture, et les avons (ii) évaluées sous le prisme de l’acceptabilité sociale. Nous avons notamment montré que les services écosystémiques attendus à travers la compensation différaient des services potentiellement impactés par les activités minières. Par la suite, nous avons (iii) évalué les relations entre la végétation naturelle du district et les services écosystémiques d’intérêt, à partir d’indicateurs biophysiques, afin de nous en inspirer pour la compensation des services écosystémiques. Nos résultats suggèrent que seule la strate arbustive affecterait partiellement la fourniture de services écosystémiques, et pour un nombre limité de services. Enfin, à travers la dernière étape, nous avons développé un outil d’aide à la décision afin (iv) d’évaluer différents scénarios de compensation selon quatre critères : leur succès de mise en place, le niveau de fourniture de services écosystémiques, la satisfaction des différents acteurs vis-à-vis des services apportés, et l’acceptabilité sociale. Nous avons montré qu’un scénario permettant de compenser la perte potentielle des services écosystémiques d’intérêt demanderait des surfaces considérables, et serait lourd en termes de planification, de gestion, de suivi, de ressources humaines et certainement de ressources financières. Nos résultats témoignent de l’importance et de la pertinence de chacune des étapes de notre cadre méthodologique. Ils montrent également la nécessité d’optimiser certains protocoles qui résultent de ses étapes pour parfaire sa réplicabilité. Finalement, le cadre méthodologique proposé pourrait être mobilisé au-delà de la compensation écologique, dans d’autres projets aménagements des territoires (reboisement, parcs, pratiques agroécologiques, etc.) qui souhaiteraient s’appuyer sur le concept des services écosystémiques