Exercices: Services écosystémiques et impacts humains

Classer les services écosystémiques suivants en services d'approvisionnement, de régulation ou culturels : pêche en mer, pollinisation des vergers, randonnée en forêt, filtration de l'eau par une zone humide, bois de chauffage.

Définir « espèce invasive » et donner un exemple présent en France, avec une conséquence pour les écosystèmes.

Citer trois impacts des activités humaines sur les écosystèmes (par exemple agriculture intensive, urbanisation, pollution).

Une zone humide de 200 hectares en Loire-Atlantique filtre l'eau et limite les crues. Une étude évalue ce service à 1 500 € par hectare et par an.

1. a) Calculer la valeur annuelle estimée du service.

1. b) Une commune propose d'urbaniser 40 hectares. Calculer la perte annuelle correspondante et le pourcentage de la valeur totale.

1. c) Donner une limite de la monétarisation des services écosystémiques.

La coccinelle asiatique (Harmonia axyridis) est introduite en France pour lutter contre les pucerons. Dans un verger, on dénombre 2 000 pucerons par m² avant et 600 par m² après son installation. Le nombre de coccinelles indigènes passe de 50 à 20 par m².

1. a) Calculer la variation relative des pucerons et celle des coccinelles indigènes.

1. b) Expliquer le bénéfice et le risque de cette introduction.

1. c) Proposer une mesure de gestion.

Pour restaurer une rivière dégradée, un syndicat de bassin installe des seuils aménagés, replante la ripisylve et rétablit les méandres.

1. a) Définir « ingénierie écologique ».

1. b) Associer chaque action à un service de régulation rétabli.

1. c) Indiquer deux indicateurs permettant d'évaluer la réussite après cinq ans.

Dans une région viticole, la perte des pollinisateurs sauvages réduit le rendement de 15 %. Le rendement initial est de 60 hl/ha, le prix de 250 € l'hectolitre, pour 100 ha de culture. Un maintien de haies coûte 120 € par hectare et par an et permettrait de rétablir les deux tiers de la perte.

1. a) Calculer le manque à gagner annuel dû à la perte de pollinisateurs.

1. b) Calculer le gain obtenu avec les haies et le comparer au coût.

1. c) Discuter les avantages et les limites d'un raisonnement uniquement monétaire.

La jussie, plante aquatique invasive, colonise un étang du Marais poitevin. Sa surface couverte est de 1 hectare la première année et double chaque année tant que la ressource n'est pas limitante. L'étang mesure 40 hectares.

1. a) Exprimer la surface $S_n$ en fonction de l'année $n$.

1. b) Déterminer l'année où la surface dépasse la moitié de l'étang.

1. c) Expliquer les conséquences sur la biodiversité et sur les usages, puis justifier l'intérêt d'une intervention précoce.

Une commune littorale doit choisir entre une digue en béton et la restauration d'un cordon dunaire végétalisé pour se protéger de l'érosion. Le coût de la digue est de 3 millions d'euros avec 50 ans de durée de vie, sans coût d'entretien pris en compte ni bénéfice annexe. La restauration coûte 1,2 million d'euros, avec entretien de 20 000 € par an, et apporte tourisme, habitat et stockage de carbone.

1. a) Calculer le coût total sur 50 ans de chaque solution.

1. b) Identifier les services écosystémiques associés à la solution dunaire.

1. c) Rédiger une recommandation argumentée pour un projet de gestion durable, en mentionnant au moins une incertitude.