La biodiversité se réfugie sur les toits

Un soleil généreux arrose les prairies de l’espace expérimental sur le toit de la Haute Ecole du paysage, d’ingénierie et d’architecture (Hepia) à Lullier, dans la campagne genevoise. Les fleurs des champs environnants ont inspiré les chercheurs dans l’élaboration d’un mélange de plantes indigènes destiné à tapisser les bâtiments, du sur-mesure pour le climat local. Plusieurs assemblages sont actuellement testés sur différents types de terrain afin de mettre au point une variante durable.

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Car si les bienfaits de toitures végétalisées pour la ville et ses habitants sont indéniables – régulation des eaux de pluie, lutte contre la pollution et le réchauffement –, tout ce qui est vert n’est pas forcément écologique. L’impact environnemental dépend du choix des plantes et des matériaux utilisés. A Genève comme ailleurs, certains jardins suspendus pèchent par l’usage onéreux de ressources et d’une pauvre biodiversité.

Enrichir la biodiversité

«On recourt souvent à des monocultures d’orpins ou à des espèces exotiques, au détriment de la biodiversité locale, observe Julie Steffen, jeune biologiste-botaniste de l’Hepia qui avait recensé la végétation sur les toits de la ville. Un substrat couramment utilisé est la pouzzolane, une roche volcanique simple à employer et design mais qui est importée.»

Les chercheurs de son école veulent démontrer qu’en favorisant un mélange de plantes locales sur un sol composé de terre et de béton recyclé il est possible de créer sur les toits des espaces verts à forte valeur écologique ajoutée et riches en biodiversité. La parcelle expérimentale de Lullier bourdonne de preuves. Des œillets des Chartreux ouvrent leurs grands yeux pourpres tandis qu’une mousse à brindille rouge se faufile entre des touffes d’herbes sur un sol caillouteux. Côté faune, lézards, abeilles et papillons qui s’agitent ne sont que la partie visible d’un petit monde très actif. «On reconstitue les communautés végétales avec l’objectif de se rapprocher au plus près des milieux naturels, reprend la botaniste. Et la nature semble savoir profiter de cette fenêtre: il y a des espèces menacées qui sont venues s’y installer spontanément alors qu’elles n’étaient pas présentes dans notre semis.»

Toit-prairie

L’expérience s’inscrit dans une tendance qui gagne du terrain dans les villes suisses: transformer les toitures plates en prairies sauvages qui serviront de refuge à la flore et la faune locales. «Il s’agit de recréer sur les bâtiments des écosystèmes qui ont régressé en raison de l’urbanisation, résume Patrice Prunier, responsable du projet. C’est une forme de compensation.» En plus, les coûts comme l’impact sur l’environnement sont moindres grâce à l’usage de matériaux recyclés et d’espèces mieux adaptées aux conditions locales.

Le concept s’est implanté sur un bâtiment administratif à Onex. Le canton de Genève, qui soutient la démarche de l’Hepia, veut ainsi donner l’exemple. Une partie de la toiture a été recouverte d’un substrat expérimental, mélange de matériaux issus du recyclage: gravier, briques, terre, compost, écorces et branchages. Mais la biodiversité y a-t-elle établi ses quartiers? «Il y a tellement de paramètres qu’il est encore trop tôt pour en tirer des conclusions, nuance Eric Amos, professeur en architecture du paysage. Une chose est sûre: un toit peuplé de plantes indigènes sur un sol constitué de matériaux recyclés, d’origine locale, est d’une plus grande qualité écologique que celui recouvert de substrat industriel importé et de rouleaux de verdure préfabriqués. Et le coût reste quasi le même.»

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Cela dit, il faut laisser du temps à la végétation de transformer un espace urbain en une niche de biodiversité. «On estime que le taux de couverture potentiel après deux ans est de 75%, ce qui est normal dans les milieux hostiles. Les conditions sur les toits sont extrêmes et s’apparentent à celles des sols pauvres», prévient le chercheur.

Abeilles inconnues

La même formule est également appliquée pour coiffer les bâtiments de Lausanne, qui subventionne la réalisation de toitures végétalisées privées ou publiques depuis 2015. Le bilan? Il est positif. Sur les toits à Beaulieu et aux Figuiers, 59 espèces d’abeilles sauvages ont été répertoriées dont dix figurent sur la liste rouge des espèces menacées et six sont inconnues dans la ville. Les oiseaux, comme le rouge-queue noir, le chardonneret ou la bergeronnette grise, s’y plaisent aussi beaucoup, sans parler de la renaissance de la flore indigène.

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Une brochure de la ville fait la part belle aux préoccupations écologiques, en matière du choix de variétés et de l’aménagement. Et donne aussi quelques conseils. Un épandage irrégulier en creux et bosses est par exemple conseillé pour multiplier des micro-habitats d’invertébrés. Dans ses recommandations, Lausanne s’est notamment inspirée de Bâle, pionnière en matière de végétalisation de l’espace urbain.

En 1955, la ville sur le Rhin était la première à repérer le potentiel des toits verts pour la sauvegarde de la biodiversité. Des initiatives similaires ont essaimé dans les villes alémaniques. «Zurich, Berne, Saint-Gall, Lucerne et un nombre d’autres communes proposent leurs propres mix de semis et obligent à verdir les toits plats des nouvelles constructions ou lors de rénovations», explique Stephan Brenneisen, responsable des recherches sur l’écologie des villes à la Haute Ecole de Wädenswil.

En Suisse romande, Neuchâtel a une loi similaire depuis 1998. A Lausanne et Genève, il n’y a pas d’obligation mais la végétalisation biodiversifiée est hautement recommandée. Les deux villes se réfèrent à une norme de la Société suisse des ingénieurs et des architectes qui favorise la compensation écologique.

Concepts ingénieux

Reste justement le défi architectural, car l’équilibre rétabli peut vite être compromis par un aménagement et un entretien ruineux en ressources. Les concepteurs font preuve d’ingéniosité. Ainsi, sur un dépôt de tramways à Bâle, des roseaux de Chine ont été utilisés comme support pour la végétation, le toit ne pouvant supporter une charge trop lourde. L’épaisseur du substrat et le choix des variétés sauvages ont permis en outre de créer un écosystème autonome pour se passer de tonte et d’arrosage.

A Zurich, sur le campus de la Haute Ecole des arts (Toni-Areal), les architectes du bureau EM2N et du Studio Vulkan ont opéré la rencontre entre la haute technologie et le processus naturel de décomposition. Ils ont laissé leur jardin, aujourd’hui épanoui, se développer à partir de jeunes pousses plantées dans d’anciennes caisses à fruits. Avec le temps, le bois putréfié a nourri la terre, les herbes et les arbustes ont pris possession du terrain et l’espace jadis gris s’est transformé en paysage vert vallonné. Un système astucieux de récupération et de gestion d’eau ainsi que le choix de variétés locales habituées à la sécheresse assurent un entretien durable.

La solution mousse

Si les plantes des prairies sèches sont privilégiées sur les toits, une autre famille de végétaux, très discrète, affiche aussi un grand potentiel: les mousses. Elles se révèlent en effet idéales pour le verdissement du bâti. Les maisons traditionnelles en Europe du Nord, couvertes de tourbe, d’herbes et de mousses, sont d’ailleurs les exemples d’une végétalisation écologique avant l’heure.

A l’Hepia, Julie Steffen tient à réhabiliter ces créatures modestes dans l’usage architectural: «Les bryophytes ne sont pas coûteuses car elles ne demandent presque aucun entretien et elles n’ont pas de racines qui peuvent abîmer la structure du bâtiment. Mais surtout, elles ont la capacité de survivre dans les conditions très sèches pour reprendre vie avec quelques gouttes d’eau.» Selon la chercheuse, cette résilience spectaculaire mérite d’être mieux étudiée et devrait être davantage mise à contribution dans des projets sur les toits comme sur les murs. Une maison ou une façade recouvertes de mousses colorées? Voilà un habitat qui devrait faire plaisir à la biodiversité.