Permaculture et entropie

C’est toujours un plaisir pour le permaculteur du dimanche que je suis de voir que les idées que je peux avoir ont déjà été écrites 20 ans auparavant dans le bouquin de référence de Bill Mollison, « Permaculture: a designers » manual ».

Ma réflexion est la suivante : si l’entropie est le passage de l’énergie de l’ordre vers le chaos, c’est à dire le passage à une forme de moins en moins utilisable, alors la permaculture, à l’image des écosystèmes naturels, est un moyen de réduire l’entropie, de freiner le chaos. On peut élargir le principe également aux ressources (eau, nutriments, …)

Selon Bill Mollison,

L’entropie est de l’énergie dissipée qui devient indisponible pour le travail ou inutile au système. […] La question pour le designer devient, « comment puis-je utiliser au mieux l’énergie avant qu’elle ne sorte de mon site ou de mon système ? ». Notre stratégie est de mettre en place un réseau d’interception de la « source au puit ». Ce réseau est une toile composée de [matières vivantes] et de technologies, et est conçue pour attraper et stocker autant d’énergie que possible durant sa route vers une entropie croissante.

— Permaculture: a designers’ manual, p.13.

Pour David Holmgren, qui en a fait un de ces douze principes permaculturels,

Nous pouvons dire que tous les écosystèmes terrestres ont co-évolué pour attraper et stocker l’énergie de l’eau, des minéraux et du carbone aussi efficacement que possible.

— Collected Writings 1978-2000: Why natural landscapes catch and store water, nutrients & carbon.

Alors comment réduire l’entropie ?

Un moyen est d’ajouter le plus d’intermédiaires possible dans une chaîne donnée. Par exemple dans le cas de l’eau, on peut l’utiliser sous forme dégradée pour certains autres besoins : l’eau qui a servi à laver les légumes peut être utilisée pour se laver les mains, puis pour arroser les légumes. L’eau de douche est utilisée par la biomasse du système de phytoépuration, et peut ensuite servir au bêtes. On peut aussi établir une hiérarchie d’utilisation des aliments : ceux qui sont comestibles sont mangés par l’Homme, les restes sont consommés par les poules, et les restes non consommés par les poules nourrissent les cochons.

Les trois grands principes sont la récupération, le stockage et la concentration des ressources.

Pour l’eau, on peut la récupérer et la stocker dans le sol, soit directement via l’eau de pluie, soit indirectement en stockant l’eau ruisselante dans le sol via des noues (swales). On peut la stocker et la concentrer dans des bassins (via des drains ou un système de débordement des noues) ou dans des bidons (eau de pluie récupérer des gouttières).

Pour les nutriments, on peut les stocker dans le sol (complexe argilo-humique), dans les plantes (arbres, plantes bio-accumulatrices ou « pompes à nutriments » comme la consoude ou l’ortie), les récupérer dans le sol profond (racines profondes des arbres). On les concentre en faisant du compost, ou en mulchant (ainsi les minéraux inaccessibles récupérés par les arbres sont concentrés ailleurs, à l’endroit du mulch de feuilles). Les déjections animales permettent aussi de concentrer les nutriments, et cette méthode était utilisée au moyen-âge pour transférer la fertilité des terres incultes ou l’on faisait paître le bétail (saltus), aux champs cultivés (ager). La pose de perchoirs permet également de récupérer à un endroit précis les déjections d’oiseaux qui ramènent alors dans le système des nutriments venant des alentours.

Pour l’énergie, on peut la récupérer via les végétaux,  les vitres des bâtiments, le refléchissement de surface comme un mur blanc ou de l’eau. On peut la stocker dans des matériaux à forte inertie, de l’eau (un bassin permet de réguler la température à proximité), ou en utilisant les deux (des grosses pierres dans un bassin). On peut la stocker et la concentrer dans les végétaux, et surtout les arbres, qui accumulent des décennies d’énergie qui peut être restituée sous forme de nourriture ou de bois de chauffage.

On peut dire que les grands principes de la permaculture en matière de ressource sont de récupérer l’énergie, de la stocker (période de non utilisation), de  la rendre assimilable (période d’utilisation) et potentiellement disponible au plus grand nombres (interconnexion des systèmes).

PS: J’ai dû oublier beaucoup de stratégies, si vous avez des idées, postez un commentaire !

6 commentaires

  1. Par rapport à l’entropie, passé un certain seuil le stockage d’énergie initialement utile peut aussi être une forme d’entropie, d’énergie perdue.
    Par exemple stocker de l’eau et de la matière organique dans un sol aride le rend plus productif, mais passé un certain seuil il devient engorgé, et il accueille moins de biomasse vivante utile (pour nous).
    Plus de nutriments dans un étang augmentent sa productivité, mais passé un certain seuil il devient dystrophe, peu à peu il n’y a plus que de la vase et des bactéries (non comestibles).
    Il peut y avoir aussi des seuils temporels, par exemple dans le cas d’une forêt : jeune, elle accumule plein de carbone « utile » à partir du CO2 de l’air ; mature, elle en relargue autant qu’elle en absorbe, pas de réduction d’entropie de ce point de vue. (par contre une forêt mature est plus résiliente, mais c’est une autre question)

    Analogiquement, ça rappelle ce que dit Toby Hemenway à propos du stockage des surplus. Si je voulais stocker chez moi toute l’eau qui tombe sur mon toit il me faudrait tellement de citernes que je perdrais beaucoup d’énergie (entropie) à les entretenir pour contrecarrer leur lente dégradation (entropie). Je me fixe donc un seuil.

    Nous pouvons dire que tous les écosystèmes terrestres ont co-évolué pour attraper et stocker l’énergie de l’eau, des minéraux et du carbone aussi efficacement que possible.
    Ce concept d’efficace dépend vachement du point de vue qu’on prend, je trouve. Ce qui est efficace pour les êtres vivants d’un écosystème donné ne l’est pas forcément de notre point de vue humain.
    On peut dire qu’un marécage stocke efficacement l’eau, les minéraux et la matière organique, tellement il en contient. Mais combien d’énergie utile (du point de vue humain) un marécage peut-il fournir, par rapport à toute l’énergie qu’il stocke?

    Je dirais pour ma part que l’art de la permaculture est de « détourner » les flux de matière et d’énergie du milieu où on vit, en les orientant pour qu’ils assurent une productivité (en énergie utile) et une résilience optimales. Ça peut passer par de la récupération et du stockage, mais pas systématiquement il me semble.

  2. Salut Koldo,

    Effectivement le stockage n’est pas un but en soi, il faut se fixer des limites (d’ailleurs un des points du premier principe d’Holmgren (observer et intéragir) est « éviter d’abuser des choses qui marchent (good things) »).

    Si l’énergie, l’eau, etc. sont stockées et concentrées, c’est pour pouvoir les utiliser.

    Ce qui est efficace pour les êtres vivants d’un écosystème donné ne l’est pas forcément de notre point de vue humain.
    On peut dire qu’un marécage stocke efficacement l’eau, les minéraux et la matière organique, tellement il en contient. Mais combien d’énergie utile (du point de vue humain) un marécage peut-il fournir, par rapport à toute l’énergie qu’il stocke?

    Je pense qu’Holmgren parlait du point de vue des éléments constituant l’écosystème, et pas les des Hommes. C’est une métaphore qui sert de modèle pour concevoir des écosystèmes, un peu comme le « forest garden » n’est pas de jardiner dans la forêt, mais comme la forêt.

    Je dirais pour ma part que l’art de la permaculture est de “détourner” les flux de matière et d’énergie du milieu où on vit, en les orientant pour qu’ils assurent une productivité (en énergie utile) et une résilience optimales. Ça peut passer par de la récupération et du stockage, mais pas systématiquement il me semble.

    Attention je n’ai pas dit que la récupération et le stockage étaient le principe premier de la permaculture. Effectivement comme tu le dis « détourner » des flux est plus vaste que simplement récupérer/stocker/concentrer, comme c’est le cas pour les moulins hydroliques par exemple.

    J’engloberais ton principe dans un encore plus large de concevoir des systèmes en mimant les écosystèmes naturels (à la fois en mimant certaines choses, et en en laissant émerger d’autres qu’on ne peut pas prévoir/connaître). Je pense que c’est le principe premier dont tous les autres découlent (faudrait peut être que j’y réflechisse plus longuement cela dit).

  3. L’entropie est un sujet passionnant sur lequel on peut méditer durant des heures. Je serais tenté de dire que l’entropie est le concept le plus fondamental du monde réalisé (dans son acception métaphysique). Sur l’entropie, j’aimerais recommander l’ouvrage de Nicolas Georgescu-Roegen, La Décroissance, entropie-écologie-économie. Et pour terminer, un lien sur une interview de Jacques Grinewald consacrée à Georgescu-Roegen: http://www.plusconscient.net/decroissance/francais/122-le-premier-economiste-digne-de-ce-nom-nicholas-georgescu-roegen

    Amitié,
    Arc

  4. Effectivement le stockage n’est pas un but en soi, il faut se fixer des limites
    En fait en lisant stockage et concentration d’eau, de nutriments et de matière organique, ça m’a fait un peu penser à mon jardin où ces éléments sont parfois hautement concentrés, mais pas toujours de façon très profitable ;-)

    Je pense qu’Holmgren parlait du point de vue des éléments constituant l’écosystème, et pas les des Hommes. C’est une métaphore qui sert de modèle pour concevoir des écosystèmes
    OK, je l’avais pas saisi dans ce sens.

    J’engloberais ton principe dans un encore plus large de concevoir des systèmes en mimant les écosystèmes naturels (à la fois en mimant certaines choses, et en en laissant émerger d’autres qu’on ne peut pas prévoir/connaître). Je pense que c’est le principe premier dont tous les autres découlent (faudrait peut être que j’y réflechisse plus longuement cela dit).
    Oui, il y a de quoi en écrire plusieurs bouquins je pense…

  5. Archanciel: Oui tiens faudrait que je le lise un de ces quatres ce bouquin. Je pense qu’à l’époque un livre sur l’économie et la thermodynamique ça me motivait pas trop, mais ça sera interessant à voir. Bon je le mets sur ma pile.

    Koldo: En fait en lisant stockage et concentration d’eau, de nutriments et de matière organique, ça m’a fait un peu penser à mon jardin où ces éléments sont parfois hautement concentrés, mais pas toujours de façon très profitable ;-)

    Oui mais faut dire y a que chez vous qu’y a de l’eau comme ça :)
    J’imagine que les tasmaniens mettent plus l’accent sur le stockage de l’eau, qui m’a l’air sacrément précieuse la bas.

    Oui, il y a de quoi en écrire plusieurs bouquins je pense…

    Et en lire aussi, tellement de bouquins à lire … :)

  6. Le stockage est un moyen, en vue de permettre l’utilisation future. Mais ce n’est qu’un moyen, parmi d’autres. Le but étant d’utiliser au mieux (et non au maximum) les énergies et les ressources disponibles, en fonction de vos besoins; l’idéal étant de couvrir vos besoins avec ces utilisations, et avec le minimum d’efforts (c’est à dire avec le minimum d’utilisation de votre énergie personnelle) – voire aucun effort, dans l’idéal.
    On pourrait quasiment résumer la démarche permaculturelle à celle-ci, d’ailleurs.
    Et l’idéal étant quasi impossible à obtenir individuellement, la permaculture voit la société (ou la communauté), comme le moyen collectif de combler ces carences individuelles, tout en conservant un minimum d’effort.
    Je n’aime pas trop l’explication de l’entropie comme une « création de chaos ». Je préfèrerais l’expliquer comme un « degré de gaspillage énergétique ». L’inverse existant alors, et prévalant même, en tant que principe positif de la permaculture (alors que l’entropie est négative) : le « degré de valorisation énergétique ». Et idem pour les ressources.

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