Rapport de Stanford, 21 octobre 2005
Par Mark Shwartz
Du bois d’exploitation sélective empilé dans une scierie de l’est de l’Amazonie brésilienne.
Une image satellite du bassin amazonien montre des zones enregistrées de manière sélective en rouge. L’encart, un gros plan d’un segment de terre, représente des arbres abattus sous forme de points bleus.
L’exploitation forestière sélective — la pratique consistant à enlever un ou deux arbres et à laisser le reste intact – est souvent considérée comme une alternative durable à la coupe à blanc, dans laquelle une grande bande de forêt est abattue, laissant peu de choses derrière elle, à l’exception des débris de bois et d’un paysage dénudé.
Mais une nouvelle étude satellite du bassin amazonien au Brésil révèle que chaque année, l’exploitation sélective non réglementée d’acajou et d’autres feuillus détruit une zone de forêt tropicale vierge suffisamment grande pour couvrir l’État du Connecticut. L’enquête, publiée dans le Oct. le numéro 21 de la revue Science a été rendu possible grâce à une nouvelle technique d’imagerie par satellite à ultra-haute résolution développée par des scientifiques affiliés à la Carnegie Institution et à l’Université de Stanford.
« Grâce à cette nouvelle technologie, nous sommes en mesure de détecter les ouvertures dans la canopée forestière jusqu’à un ou deux arbres individuels », explique Gregory Asner, scientifique de Carnegie, auteur principal de l’étude scientifique et professeur adjoint, par courtoisie, au Département des sciences géologiques et environnementales de l’Université de Stanford. « Les gens surveillent la déforestation à grande échelle en Amazonie avec des satellites depuis plus de deux décennies, mais l’exploitation forestière sélective a été pour la plupart invisible jusqu’à présent. »
Résultats alarmantsle bassin amazonien contient la plus grande forêt tropicale contiguë sur Terre — une vaste région presque aussi grande que les États-Unis continentaux qui comprend des parties du Brésil et sept autres pays d’Amérique du Sud.
Les relevés satellitaires classiques révèlent que, en moyenne une année, environ 5 800 miles carrés de forêt amazonienne (à peu près la taille du Connecticut) sont brûlés ou coupés à blanc pour faire place à l’élevage, à l’agriculture et à d’autres activités de développement. Mais lorsque la journalisation sélective est prise en compte, ce chiffre est multiplié par deux, ont constaté Asner et ses collègues. « Cela a été totalement surprenant pour nous et alarmant pour nos collègues, en particulier ceux qui s’intéressent à la conservation, au changement climatique et à la capacité des gouvernements comme le Brésil à appliquer les lois environnementales », note-t-il.
Un gros acajou peut rapporter des centaines de dollars à la scierie, ce qui en fait une cible tentante dans un pays où un acajou sur cinq vit dans la pauvreté. « Les gens entrent et n’enlèvent que les espèces commercialisables de la forêt », explique Asner. « L’acajou est celui que tout le monde connaît, mais en Amazonie, il existe au moins 35 espèces de feuillus commercialisables, et les dommages causés par l’abattage de quelques arbres à la fois sont énormes. En moyenne, pour chaque arbre enlevé, jusqu’à 30 autres peuvent être gravement endommagés par l’opération de récolte du bois elle-même. En effet, lorsque les arbres sont abattus, les vignes qui les relient abattent les arbres voisins. »
Des études antérieures ont montré que dans les forêts exploitées, la lumière pénètre dans le sous-étage et assèche le sol forestier, le rendant beaucoup plus susceptible de brûler. « C’est probablement la plus grande préoccupation environnementale », dit Asner. « Mais l’exploitation forestière sélective implique également l’utilisation de tracteurs et de débardeurs qui déchirent le sol et le sol forestier. Les bûcherons construisent également des chemins de terre de fortune pour y entrer, et étude après étude a montré que ces routes frontalières deviennent de plus en plus grandes à mesure que de plus en plus de gens s’y installent, ce qui alimente le processus de déforestation. Considérez l’exploitation forestière comme le premier changement d’utilisation des terres. »
L’exploitation forestière a également un impact significatif sur le réseau trophique, explique Asner, notant que près d’un tiers des espèces terrestres de la planète habitent la forêt amazonienne — des insectes aux jaguars et tout le reste. « Les études montrent constamment des déclins des populations de primates et d’autres mammifères après l’exploitation sélective, et les taux de repousse des forêts indiquent que la restauration complète des habitats est probablement lente pour les grands prédateurs », écrivent les auteurs.
Une autre préoccupation est le changement climatique. « Lorsqu’un tronc d’arbre est enlevé, la cime, les débris de bois et les vignes sont laissés pour se décomposer, libérant du gaz carbonique dans l’atmosphère », explique Asner. « Les scieries ont souvent un niveau d’efficacité d’environ 30 à 40%, de sorte que de grandes quantités de sciure et de ferraille se décomposent également en CO2 atmosphérique. »
On estime que 400 millions de tonnes de carbone pénètrent dans l’atmosphère chaque année en raison de la déforestation traditionnelle en Amazonie, et Asner et ses collègues estiment que 100 millions de tonnes supplémentaires sont produites par l’exploitation forestière sélective. « Cela signifie que jusqu’à 25% plus de gaz à effet de serre pénètrent dans l’atmosphère que ce qui était supposé auparavant », explique Asner, une découverte qui pourrait modifier les prévisions de changement climatique à l’échelle mondiale.
Déforestation cryptique Alors que les coupes à blanc et les brûlis sont facilement détectables par l’analyse satellitaire conventionnelle, l’exploitation forestière sélective est masquée par le couvert forestier extrêmement dense de l’Amazonie. « Nous travaillons depuis huit ans au développement de techniques analytiques capables de détecter cette forme très cryptique de déforestation », explique Asner. « À l’aide de données satellitaires, nous avons développé un modèle qui détecte les changements physiques de la forêt. Nous avons commencé à avoir du succès il y a environ trois ans à une échelle d’environ 200 cent miles carrés. Il s’agissait de la première détection quantitative solide des dommages causés aux auvents forestiers par l’exploitation forestière. »
À la fin de 2004, l’équipe de recherche avait affiné sa technique en une technologie de télédétection sophistiquée appelée Carnegie Landsat Analysis System (CLAS), qui traite les données de trois satellites de la NASA – Landsat 7, Terra et Earth Observing 1 — grâce à un puissant supercalculateur équipé de nouvelles approches de reconnaissance de formes conçues par Asner et son personnel.
« Chaque pixel d’information obtenu par les satellites contient des données spectrales détaillées sur la forêt », explique Asner. « Par exemple, les signaux nous indiquent la quantité de végétation verte dans la canopée, la quantité de matière morte sur le sol de la forêt et la quantité de sol nu. L’extraction de ces données a été un Saint Graal de la télédétection. Avec CLAS, nous avons pu obtenir une résolution spatiale de 98 pieds par 98 pieds pour le bassin amazonien brésilien. C’est énorme. »
Technologie CLASPOUR l’étude scientifique, les chercheurs ont effectué leur première analyse de l’Amazonie à l’échelle du bassin de 1999 à 2002. « Avec CLAS, l’analyse des données qui prenait un an maintenant peut être effectuée en quelques heures », explique Asner. « Nous pouvons gérer toute l’Amazonie du jour au lendemain. En fait, les 600 images produites pour l’étude ont été analysées par seulement trois techniciens dans mon laboratoire au département d’écologie globale de Carnegie. »
Les résultats de l’enquête de quatre ans ont révélé un problème généralisé et largement sous-estimé, selon Asner. « Nous avons constaté une exploitation forestière beaucoup plus sélective que ce à quoi nous ou qui que ce soit d’autre nous attendions — entre 4 600 et 8 000 miles carrés de forêt chaque année répartis dans cinq États brésiliens », explique-t-il.
Pour corroborer leurs résultats, les chercheurs ont comparé les observations satellitaires avec des mesures sur le terrain des dommages causés à la canopée à la suite d’une coupe sélective. » Nous avons arpenté des milliers d’hectares de forêts exploitées, cartographiant l’emplacement précis de chaque arbre abattu, dérapage, plate-forme en rondins, etc. », explique Asner. « Nous avons ensuite mesuré les dommages causés à la canopée à chacun des 11 000 points GPS pour comparer les dommages causés à la canopée par satellite aux dommages causés à la canopée sur le terrain. »
Les résultats de l’analyse comparative « ont prouvé que les méthodes analytiques traditionnelles manquaient environ 50% des dommages causés à la canopée par les opérations de récolte du bois », ont écrit Asner et ses co-auteurs.
L’étude scientifique a été menée en étroite collaboration avec l’agence brésilienne de recherche agricole, dont le co-auteur Jose N. Silva. « Le gouvernement brésilien a des lois contre ces opérations d’exploitation forestière, mais il ne peut pas les appliquer sur l’énorme géographie dont nous parlons », explique Asner. « Ils ne peuvent pas avoir un flic à chaque coin de rue, donc notre idée est de leur donner ces résultats dans l’espoir que cela pourrait aider leurs efforts d’application de la loi. »
Les autres co-auteurs de l’étude sont David Knapp, Eben Broadbent et Paulo Oliveira du Département d’écologie globale de la Carnegie Institution à Stanford; et Michael Keller du Service forestier de l’USDA et de l’Université du New Hampshire. La recherche a été soutenue par la Carnegie Institution de Stanford et la NASA.