Les arbres en ville, essentiels face aux fortes chaleurs, selon une étude suisse

Une idée reçue fondamentale sur la biologie urbaine vient d’être réfutée. Pendant des années, les urbanistes et les climatologues ont considéré que la climatisation naturelle cessait de fonctionner précisément au moment où nous en avions le plus besoin. Selon les connaissances scientifiques courantes, dès que le thermomètre dépasse le seuil des 30 à 35 °C, les arbres ferment les pores de leurs feuilles pour économiser l’eau, mettant ainsi fin à leur effet rafraîchissant. Une étude révolutionnaire de l’Institut fédéral de recherches sur la forêt, la neige et le paysage (WSL) vient de battre en brèche cette idée.

Les résultats sont sans équivoque et changent la donne. Les platanes, piliers des avenues européennes, ne capitulent pas face à la chaleur. Même lorsque les températures dépassent les 39 °C, ces moteurs biologiques continuent d’évaporer de grandes quantités d’eau et de rafraîchir activement l’air étouffant des villes. Il ne s’agit pas d’un simple ajustement de notre compréhension, mais d’un renversement complet du comportement attendu de la flore urbaine soumise à un stress extrême. Alors que les villes suisses font face à des journées tropicales toujours plus fréquentes, cette découverte montre que notre infrastructure verte est bien plus résistante et essentielle qu’on ne le pensait jusqu’ici.

Les données ont été recueillies durant l’été caniculaire de 2023, lorsque les limites théoriques de la physiologie végétale ont été mises à l’épreuve dans les rues de Lancy, une commune de la banlieue genevoise. Une équipe de recherche conjointe du WSL et de l’EPFL a équipé huit platanes de capteurs afin de surveiller leur hydraulique interne pendant que la ville cuisait sous la chaleur. Les données obtenues étaient saisissantes. Au lieu de ralentir leur activité pour préserver leur humidité, comme le prédisaient les modèles, le flux d’eau dans les troncs s’est intensifié.

«De toute évidence, nous n’avons pas encore pleinement compris comment les arbres réagissent à des conditions extrêmes», a reconnu le directeur de l’étude, Christoph Bachofen. Cet aveu met en évidence une lacune importante de nos précédents modèles climatiques. Les arbres de Lancy n’ont pas seulement survécu: ils ont accéléré leurs processus métaboliques pour lutter contre la chaleur. Les chercheurs supposent qu’ils puisent dans les réserves d’eau situées en profondeur dans le sol, contournant les couches superficielles desséchées pour maintenir leur système de refroidissement en marche. Cela laisse penser que la résilience de notre canopée urbaine repose sur un réseau souterrain invisible, dont nous commençons seulement à mesurer l’importance.

Pour comprendre l’ampleur de cette découverte, il faut examiner le mécanisme en jeu. Le refroidissement urbain relève essentiellement d’un immense processus de transpiration biologique. Les arbres prélèvent de la chaleur dans leur environnement pour évaporer l’eau à travers leurs feuilles, ce qui fait chuter la température de l’air ambiant. Jusqu’ici, le consensus voulait qu’au-delà de 35 °C, la photosynthèse cesse et que les stomates, les pores des feuilles, se referment pour empêcher l’arbre de se dessécher. Ce mécanisme de défense biologique expose alors les habitants des villes à toute l’intensité de la chaleur.

L’étude suisse montre que les platanes disposent d’une stratégie de survie bien plus active. En gardant leurs pores ouverts et en transpirant abondamment même à 39 °C, ils privilégient la régulation de la température à la conservation de l’eau, à condition de pouvoir accéder à des réserves d’eau profondes. Cela va à l’encontre de l’image passive de la végétation urbaine. Ces arbres contribuent activement à la régulation du climat en ville: ils injectent de l’humidité dans l’air précisément lorsque l’asphalte et le béton dégagent le plus de chaleur.

Les conséquences pour l’aménagement des villes suisses sont immédiates et importantes. Si les modèles climatiques actuels partent du principe que les arbres cessent de rafraîchir l’air à 30 °C, nous sous-estimons fortement la valeur de nos espaces verts pendant les vagues de chaleur dangereuses. L’effet rafraîchissant des arbres en ville est probablement bien plus important que ne le prévoient les urbanistes. Il faut donc réévaluer la manière dont nous concevons les villes de demain.

Cette résilience n’est toutefois pas garantie chez toutes les espèces. Si les platanes ont fait leurs preuves face à la chaleur, il s’agit désormais de déterminer quelles autres espèces peuvent atteindre des résultats comparables. À mesure que les journées dépassant les 30 °C deviennent la norme plutôt que l’exception, choisir les bons arbres «adaptés au climat» devient une question de santé publique. Nous ne pouvons plus considérer les arbres comme de simples éléments décoratifs: ils sont une infrastructure essentielle. Les données recueillies à Genève servent de signal d’alarme: la nature dispose des moyens nécessaires pour protéger nos villes de la surchauffe, mais seulement si nous comprenons et préservons les systèmes profonds du sol qui les alimentent.