Approche systémique de l'anthropocène
Ref: SPR-MEP-001
Description
L’objectif du cours « Approche systémique de l’Anthropocène » est de fournir aux étudiants les outils conceptuels et analytiques pour comprendre les dynamiques environnementales contemporaines à travers le prisme de l’Anthropocène, concept décrivant l’entrée de la Terre dans une nouvelle ère dominée par les activités humaines.
Ce cours mobilise une approche interdisciplinaire et systémique afin d’analyser les interactions entre cycles biogéochimiques, hydrologiques, climatiques et écosystémiques, les forçages anthropiques (agriculture, urbanisation, industrie, extraction des ressources), et les perturbations qui en résultent : changement climatique, effondrement de la biodiversité, dégradation des sols et des eaux, pollution globale.
Les étudiants apprendront à articuler les notions de rétroaction, effets de seuil, résilience, bascule systémique, modélisation simplifiée, et analyse critique d’indicateurs environnementaux. Le cours s’appuie également sur des études de cas, des jeux de données environnementales, des TD de modélisation (Python, Excel) et une réflexion prospective sur les trajectoires soutenables et les réponses d’ingénierie ou de gouvernance.
Ce cours mobilise une approche interdisciplinaire et systémique afin d’analyser les interactions entre cycles biogéochimiques, hydrologiques, climatiques et écosystémiques, les forçages anthropiques (agriculture, urbanisation, industrie, extraction des ressources), et les perturbations qui en résultent : changement climatique, effondrement de la biodiversité, dégradation des sols et des eaux, pollution globale.
Les étudiants apprendront à articuler les notions de rétroaction, effets de seuil, résilience, bascule systémique, modélisation simplifiée, et analyse critique d’indicateurs environnementaux. Le cours s’appuie également sur des études de cas, des jeux de données environnementales, des TD de modélisation (Python, Excel) et une réflexion prospective sur les trajectoires soutenables et les réponses d’ingénierie ou de gouvernance.
Période(s) du cours
Semestre 5
Prérequis
aucun
Syllabus
1. Introduction à l’Anthropocène :
- Définition, fondements historiques et débats scientifiques
- Anthropocène vs Holocène : ruptures et continuités
- Limites planétaires et changements globaux
- Empreinte écologique, indicateurs géochimiques (δ¹³C, δ¹⁵N, isotopes métalliques)
- Observation et modélisation des flux environnementaux
- Forçages anthropiques, cycles biogéochimiques (C, N, P, S)
- Occupation des sols, effets cascade, seuils de bascule
- Services écosystémiques, 6e extinction de masse, dégradation des sols
- Agroécologie et résilience écologique
- Altérations des cycles de l’eau, pollutions aquatiques
- Solutions d’adaptation, stockage et gestion intégrée
- CO₂, N₂O, CH₄, plastiques, métaux lourds, perturbateurs endocriniens
- Acidification et toxicité des milieux
- Restauration écologique, géo-ingénierie, recyclage avancé
- Trajectoires de transition écologique
Composition du cours
Cours en présentiel et TD
- Cours magistraux : 18h00
- TD: 18h00
Résultats de l'apprentissage couverts par le cours
À la fin de cet enseignement, l’élève sera capable :
- d’analyser les causes et les manifestations de l’Anthropocène dans une perspective systémique
- de relier les impacts anthropiques aux cycles naturels et à la résilience des milieux
- de mobiliser les notions de seuil, rétroaction, bascule et modélisation simplifiée
- d’interpréter des indicateurs environnementaux complexes
- de proposer des pistes d’adaptation et de transition fondées sur une compréhension des interactions systèmes