L'impact global de la production de nourriture : des données pour fonder les discussions

L'impact global de la production de nourriture : comparaison de plusieurs effets environnementaux selon les aliments et toute la chaine jusqu'au consommateur.

Quel est le meilleur moyen pour réduire les impacts environnementaux des aliments produits et transformés par des millions d'agriculteurs, vu l'hétérogénéité des cultures et élevages,  des modes de productions, des intermédiaires ?

Une recherche de Poore, J., & Nemecek, T. (2018) présente une compilation de nombreuses recherches (méta-analyse ) comparant les systèmes de production alimentaire pour leurs effets environnementaux.

Ils ont consolidé les données de 1530 études sur les  impacts environnementaux de quelque 38 000 fermes produisant 40 produits agricoles différents dans le monde entier. Ils ont établi 5 indicateurs importants de l'impact environnemental : usage du sol, utilisation d'eau, émissions de gaz à effet de serre (GES en français GHG en anglais), de substances acidifiantes, et eutrophisantes. Il apparait que le coût environnemental de la production des mêmes aliments peut être très hétérogène.

Ils concluent - entre autres - que de manière très claire, les production animales les plus favorables ont quand même des impacts qui dépassent toutes les productions végétales équivalentes... ça n'est probablement pas une surprise, mais la solidité de leurs données et les chiffres permettent de discuter en classe de manière moins idéologique en classe de ces questions cruciales pour l'avenir de nos élèves.

Les auteurs soulignent de l'importance des changements alimentaires que cela impliquerait. Et relèvent que cette hétérogénéité des pratiques de production permet d'identifier le petit nombre de productions ayant le plus grand impact -celles qui sont à restreindre en somme.

Abstract

(Traduction : ... allez plutôt voir l'original (ici)  (Les membres Expériment@l-Tremplins peuvent obtenir ces articles…c'est Jump-to-science  intranet.pdf )
Les impacts environnementaux de l'alimentation résultent de millions de producteurs divers. Pour identifier les solutions efficaces dans cette hétérogénéité, Poore, J., & Nemecek, T. (2018) ont  consolidé des données couvrant cinq indicateurs environnementaux; 38 700 fermes; et 1600 entreprises qui transforment ces aliments, les emballent ou les commercialisent. L'impact peut varier jusqu'à 50 fois parmi les producteurs du même produit, créant des opportunités de réduction substantielles de l'impact. Cependant, la mesure des impacts au niveau de la production est compliquée par des compromis, de multiples façons de réduire ces impacts et des interactions entre ces mesures de réduction tout au long de la chaîne d'approvisionnement. Les producteurs ont des limites quant à la mesure dans laquelle ils peuvent réduire les impacts. De manière tout à fait frappante, les impacts des produits animaux aux impacts les plus faibles dépassent généralement ceux des substituts de légumes, fournissant de nouvelles preuves de l'importance des changements alimentaires. Cumulativement, nos résultats soutiennent une approche dans laquelle les producteurs surveillent leurs propres impacts, atteignent de manière flexible les objectifs environnementaux en choisissant parmi plusieurs pratiques et communiquent leurs impacts aux consommateurs.

Un tableau pour discuter et comparer sur la base de données sérieuses.

Les chercheurs ont  établi un tableau représentant l'étendue de  cette diversité pour leurs comparaison. On pourra en extraire des données pour établir des situations-problème variées avec les élèves.

On peut vérifier l'affirmation de Poore, J., & Nemecek, T. (2018) que les impacts les plus faibles des produits animaux dépassent généralement ceux des substituts végétauxou la faire trouver par les élèves   cf. fig 1 b.   et  pièce-jointe en pdf  | intranet.pdf

• On peut aussi se référer à  Our World in Data, notamment sur la viande, (Hannah Ritchie and Max Roser, 2019) qui explicitent aussi bien leurs méthodes.

 

Fig 1 : Impact carbone, usage du sol, acidification, eutrophisation, eau pour la production de  divers aliments  Explication dans l'agrandissement à droite [img]. Source : Poore, J., & Nemecek, T. (2018)

Pour ceux qui préfèrent un graphique simplifié plutôt que le refaire soi-même ou le faire faire aux élèves : Un graphique vulgarisé produit par un journal anglais.

Fig 2 : Impact carbone pour la production de 100g de diverses sources de protéines  (bovin pour la viande, crustacés d'élevage, mouton, bovin- laitier, fromage, viande de porc, de poulet, poisson d'élevage, oeufs, Tofu, noix, arachides, etc   [img]. Source : Poore, J., & Nemecek, T. (2018) graphique du Guardian.

L'usage du sol selon les productions

La colonne deux du tableau figure 1 met en évidence que la production des mêmes quantités de calories ou de protéines requiert bien plus de sol pour certains types de nourriture. Par exemple 100g de protéines de boeuf nécessitent en moyenne 150m2 de sol contre 2-3 pour 100g de protéine de Tofu.

Fig 3: Plus de 80% des surfaces sont utilisées pour le bétail, mais elles produisent 18% des calories alimentaires et 37% des protéines [img]. Source : Poore, J., & Nemecek, T. (2018) - graphique Guardian.

Analyse en fonction des étapes depuis la production jusqu'au consommateur 

Fig 2 : Impact carbone pour la production de protéines (Gaz a effet de serre (GHG) : équivalent KgCO2  par 100g de protéine produite) a travers les 3 étapes principales A: modification de l'usage du terrain, B: Production et Transport des aliments pour le bétail C: Bétail et aquaculture. Les lignes pointillées indiquent les moyennes (rouge)  pour les protéines végétales   etz le 10ème percentile (bleu) -sans les noix :  le gris [img]. Source : Poore, J., & Nemecek, T. (2018).

Des changements : des scénarios, le rôle des consommateurs

Les auteurs considèrent que ces données fournissent de nouvelles preuves de la nécessité de changements alimentaires pour nourrir une population croissante.
Aujourd'hui et probablement à l'avenir, les changements dans la consommation peuvent produire des améliorations environnementales à une échelle impossible à atteindre par les producteurs. Passer des régimes actuels à un régime excluant les produits d'origine animale a un potentiel de transformation, réduisant l'utilisation des terres à des fins alimentaires de 76%. ; les émissions de GES une réduction de 49%  pour l'année de référence 2010.

Les consommateurs peuvent aussi jouer un rôle important en évitant les producteurs à fort impact. Les auteurs  considèrent un scénario dans lequel la consommation de chaque production animale est réduite de moitié en remplaçant les aliments animaux produisant beaucoup de GES par des équivalents végétaux. Cela correspond à 73% de la réduction de GES et à 67, 64 et 55% respectivement de réduction de l'utilisation des sols, d'acidification et d'eutrophisation.

Dans chaque catégorie il y a une grande hétérogénéité des impacts selon les méthodes de culture, de transport, d'emballage, etc. Ainsi on peut cibler plus spécifiquement ces méthodes-là. (j'imagine que la culture sous serre et le transport en avion sont ds exemples,…)

Évidemment on peut combiner les approches sur les choix des productions et les méthodes de production. Par exemple, Poore et Nemecek indiquent que réduire de 20% la consommation de produits qu'ils considèrent comme moins indispensables (huiles, sucre, alcool et stimulants) et en choisissant les formes de production économes en surfaces nécessaires réduit l'utilisation du sol de ces produits de 39% en moyenne. Pour les émissions, les réductions sont de 31 à 46% et pour les prélèvements d'eau douce pondérés par la rareté, de 87%.

Poore et Nemecek argumentent que la communication aux consommateurs des impacts moyens des produits produit un changement de régime alimentaire et devrait être poursuivie. Bien que le changement de régime alimentaire soit réalisable pour tous, il sera difficile de parvenir à un changement de comportement généralisé dans le court délai qui reste pour limiter le réchauffement planétaire et prévenir une nouvelle perte irréversible de la biodiversité. Communiquer (affichage, labels, indications sur l'emballage, etc.)  les impacts provenant des modes de production pourrait multiplier les effets de changements de consommation.

Les acteurs et leurs possibilités pour intervenir… une vision systémique?

Plutôt que désigner des coupables ou se renvoyer la balle, les auteurs soulignent qu'une amélioration (mitigation) ne peut pas se faire seulement au niveau des producteurs ou des consommateurs, etc.  Poore, J., & Nemecek, T. (2018) terminent en proposant comment les différents acteurs pourraient agir de manière concertée pour améliorer la situation.

Fig 4:  Représentation schématique  des rôles et interactions proposées pour améliorer (mitigation) les impacts environnementaux de la production alimentaire. [img]. Source :Poore, J., & Nemecek, T. (2018).

Ce qu'on trouve dans les ouvrages classiques (transposition didactique)

Classiquement on établit des pyramides trophiques et on considère qu'à chaque changement de niveau trophique on a une diminution d'un facteur 10 : cf fig. 5

Fig 5:  Représentation classique des pyramides alimentaires  [img]. Source :Campbell, (2007)

Ce modèle très simple permet déjà de prédire que la consommation de végétaux nécessiterait moins de surface que celle d'animaux herbivores (et de l'ordre de 10x). Il est probablement bon pour aborder la question. Les données de Poore et Nemecek permettent de le nuancer et préciser, mais confirment ce modèle. Elles permettent aussi de montrer qu'un modèle n'est pas tant faux que pertinent dans un certain domaine et pour certains problèmes. La pertinence pédagogique pour aider les élèves à aborder une question difficile n'est pas forcément la pertinence pour des choix de société par un spécialiste.  Mais peut-être qu'on peut aider les élèves à ne pas rester enfermé dans le modèle transposé vu en classe et affronter - un peu au moins - le complexe qui les attend à la sortie de l'école.

Pour lancer un débat controversé… si on est bien prêt !

A l'inverse, pour ceux qui aiment bien le très complexe et stimuler les débats en montrant les limites  des positions simplistes ou idéologiques on peut discuter cet article : Schlich, E., et al (2006) pdf. Il montre que le transport est le facteur principal dans la consommation d'énergie finale (En gros proportionnel aux GES) pour quelques produits alimentaires. Cet article a été utilisé avec ses étudiants dans des cours sur les questions vives en sciences par une chercheure de l'INRA, Laurence Simonneaux. 

Ce qui ne manque pas de lancer un débat intense est que dans certains cas la production locale mais avec un transport peu efficace et polluant peut consommer nettement plus d'énergie qu'un produit industriel transporté très efficacement...  
Ne s'y lancer que si on est bien prêt… et à utiliser avec modération. Certains ne s'en sont pas remis et ont dirigé l'irritation causée par cet article contre celui qui leur a présenté l'article (ne dit-on pas qu'on tue le messager d'une mauvaise nouvelle ?)

Références:

• Hannah Ritchie and Max Roser (2019) - "Meat and Seafood Production & Consumption". Published online at OurWorldInData.org. Retrieved from: 'https://ourworldindata.org/meat-and-seafood-production-consumption' [Online Resource]
• Schlich, E., Biegler, I., Hardtert, B., Luz, M., Schröder, S., Schroeber, J., & Winnebeck, S. (2006). La consommation d'énergie finale de différents produits alimentaires: un essai de comparaison. Courrier de l'environnement de l'INRA, 53, 111-120. pdf
  
• Simonneaux, L. (2003). L'argumentation dans les débats en classe sur une technoscience controversée. Aster(37). https://doi.org/10.4267/2042/8825  pdf
• Poore, J., & Nemecek, T. (2018). Reducing food's environmental impacts through producers and consumers. Science, 360(6392), 987‑992. https://doi.org/10.1126/science.aaq0216 | intranet.pdf