Ecole Nationale Supérieure de Génie civil
Département de Technologie de l’Environnement

Cours de

ECOLOGIE INDUSTRIELLE
UNG THI THUY HA
Hanoi, 2020
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Chapitre 1: Les concepts généraux
1.1.

Ecologie, écosystèmes

1. 2. Ecologie industrielle
1. 3. Environnement et énergie
1. 4. Les concepts de la pollution
1. 5. Toxicologie et toxicologie écologique
1.6.

Risques, incidents environnementaux
et évaluation des impacts

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Chapitre 1: Le concept général
1.1. Ecologie, écosystèmes
1.1.1. Ecologie
- L'écologie est la science de la synthèse
des relations mutuelles entre les
organismes et l'environnement et entre
les organismes.

- L'écologie est la base scientifique pour
la protection des ressources naturelles et
de l'environnement.

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1.1.2. Les écosystèmes
Ecosystems
L’écosystème est un
système qui comprend les
communautés (organismes
vivants) et de leurs habitats
(composants abiotiques)

a. Les écosystèmes
naturels: le
développment de
l’écosystème sans

l’intervention de l’homme.
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b. Écosystème artificiel:
le développement des
écosystèmes avec
l'intervention de l’homme.

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1.1.2. LES ECOSYSTEMS

c. L’écosystème ouvert: l'écosystème avec le passage
des lignes énergétiques avec entrée et sortie, sans la
conservation de l'énergie.

d. L’écosystème fermé est l'écosystème recevant
la ligne énergtique pour compenser la perte de
la ligne énergétique perdue en raison de
l'échange énergétique dans le système
(principalement les écosystèmes naturels).

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Sơ đồSchộma
một hệ sinh

trong tự nhiên
d'unthái
ộcosystốme
naturel

Exothermique
Tỏa nhiệt

Tỏa nhiệt

Mặt
Soleil
trời

Les
Câyvộgộtaux
xanh (P)
(P)

Động
Animaux
vậtvật
ăn thực
Động
ăn
vật (Cvật
herbivores
1) (C1)
thực


Nutrition
Nguồn dinh dỡng

Tỏa nhiệt

Động
ăn động
Les vật
animaux
vật (C2les
)
mangent
animaux:
Carnivores (C2)

Động vật ăn(C
thịt)
Carnivores
n-1
(Cn-1)
TĐC

Eau
Nớc

Tỏa nhiệt
Dộchets
aprốs
Chất thải
sau

traitement
khi đà XL

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Các HĐ

Xói mòn
ẫrosion

Phân bón
Engrais

HSV phân hủy
(D)
Dộcomposeurs
(D)
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La structure de l'écosystème
Producer
(P)
Environnement (E)

Ecosystem
Consommateur (C)
Décomposeurs (D)

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ateur
m
m
o
Cons
re
primai
Co
n
se som
co m
nd at
ai eu
re rs
s

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1. Producteurs (P)
- Les producteurs
bactéries

comprennent les

issues de la synthèse

chimique et des arbres, y sont compris
les organismes capables de synthétiser

des matières organiques grâce à
l'énergie solaire.
-Les producteurs sont les autotrophes
solaires.
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2. Consommateur (C)
* Les consommateurs comprennent les animaux se servant des
matières organiques provenant directement ou indirectement des
producteurs (P).
* Les consommateurs sont des organismes hétérotrophes.
- Les consommateurs sont divisés en 2 catégories:
Les Consommateurs primaires:
les animaux herbivores

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Les Consommateurs secondaires: les
animaux carnivores et herbivores.

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3. Décomposateurs (D)
Les microorganismes décomposateurs (D), comprennent
les bactéries et les fungis. Ils décomposent les produits
d'exécrétion (déchets) et les cadavres de Producteurs (P)

et Consommateur (C).

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4. L’environnement
L'environnement est «l'ensemble des éléments
(biotiques ou abiotiques)» qui entourent un individu
ou une espèce ou encore comme «l'ensemble des
conditions
naturelles
(physiques,
chimiques,
biologiques) et culturelles (sociologiques) susceptibles
d’agir sur les organismes vivants et les activités
humaines».
Seulement quand il y a un organisme vivant,
l'environnement existe.

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L'environnement naturel
est
compris
comme

l'ensemble des composants
naturels de la terre autour
des communautés vivantes
(composants
biotiques),
comme
l'air,
l'eau,
l'atmosphère, les roches, les
végétaux, les animaux, et
l'ensemble des phénomènes
naturels.

L'environnement artificiel est un système de l'environnement
créé par l'homme qui utilise et transforme l'environnement
naturel.
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Pour les animaux sur la terre , il existe 4
composantes de l'environnement
*

Environnement du sol;

*

Milieu aquatique;


*

Environnement aérien;

*

Environnement d'autres organismes (pour les
parasites).

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1.2. Écologie Industrielle (EIc)
- L'écologie industrielle étudie les relations mutuelles entre les
processus de fabrication et des activités de services, apporte des
rentabiltés économiques, améliore l'environnement par l’intermédiaire
des la surveillence des déchets et augmente la capacité de l'exploitation
des ressources naturelles.
- L’approche pour résoudre l'interaction mutuelle entre ‘’l'industrie –
l’environnement’’,
réduire au minimum les impacts sur
l'environnement est appelée ‘’écologie industrielle’’.
- Ce concept est appliqué à la conception de processus de la technologie
et produit à partir de deux aspects: augmenter la compétivité du
produit et de minimiser les impacts négatifs sur l'environnement.

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- Ce concept demande de ne pas considérer le système industriel
comme un système séparé mais un composant des systèmes qui
l'entourent.
- L'écologie industrielle est une transformation du modèle classique
d’un parc industriel concentré en un modèle d’un parc industriel
général, moderne et plus fermé.
- Le système de l'écologie industrielle est un écosystème artificiel où
les déchets, les débris ou les produits éliminés provenant du
processus de production peuvent être recyclés, réutilisés comme les
matières premières pour d'autres processus de production.
- Cette approche assure une production durable.

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- L'écologie industrielle est un moyen qui aide l'homme à s’appocher pour maintenir
l'endurance de la terre, permettra à l'humanité de poursuivre le développement
économique, culturel et technologique.
- C’est aussi l’évaluation optimale du cycle de vie des matériaux: à partir des
matières premières brutes → Matériaux → Produits finaux (expiration – hors
d’uasge) → Élimination.
- Le métabolisme industriel (IM) est tout le processus de de transformation des
matières premières et de l'énergie, et avec le travail humain, il crée des produits, des
produits non utilisables et les déchets dans les conditions stables.

- Les éléments à optimiser comprennent les ressources, l'énergie et le capital.

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Les caractéristiques principales de l'écosystème industriel
* Il dispose de la structure dun parc industriel ộcologique oự
l'infrastructure industrielle est conỗue pour former une chne des
écosystèmes, en harmonie avec l'écosystème naturel. De là se
constitue le modèle industriel pour la conservation des ressources.
* Il est l’écosystème qui demande le changement de la stratégie de la
production, de la consommation des produits et la protection de
l'environnement vers le développement industriel durable. La
conception du système industriel avance dans le sens de la réduction
des déchets éventuels et de l'augmentation de la capacité de
régénération, de la récupération et du recyclage des matériaux et de
l'énergie.
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* C’est encore un écosystème organisé qui parvient à un
développement durable en optimisant la consommation
des ressources naturelles et de l'énergie, tout en
minimisant la production de déchets.
* L'écologie industrielle implique également les activités de
régénération, le recyclage des déchets, la réduction des

frais des traitements, l’amélioration de l'utilisation des
mesures de prévention de la pollution, y compris la
production plus propre et le traitement à la fin des
conduites.
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Les principales composantes de l'écosystème industriel
L'écologie industrielle est cons6tuée de toutes les étapes de la
produc6on, de la transforma6on, de la consomma6on, combine la
produc6on agricole et la produc6on industrielle. Les quatre
principales composantes de l'écosystème industriel comprennent:
(1)

L’établissement

de

produc6on

des

matériaux

et

de


l'énergie ini6ale;
(2)

Usine de transforma6on des matériaux;

(3)

Usine de traitement / recyclage des déchets;

(4)

La consomma6on de produits finis.

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Les principales composantes de l'écosystème industriel

L’unité de transformation /
production des matières
premières et de l'énergie

L’unité de consommation
des produits

L’unité de production des
matières premières et de
l'énergie


L’unité de traitement des
déchets

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Panorama industriel Kalundborg, au
Danemark

Le parc industriel de Kalundborg, au Danemark est considéré comme le premier exemple
dans le monde qui applique les recherches de l’écosystème au développement d'un
système de symbiose industrielle à travers l'échange d'énergie et de ma@ères premièresmatériaux entre les entreprises. Au cours des 15 années de 1982 à 1997, la
consomma@on des ressources des parcs industriels a diminué de 19.000 tonnes de
pétrole, 30.000 tonnes de charbon, 600.000m3 d'eau, et 130.000 tonnes d'émissions de
dioxyde de carbone.
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1.3. L’environnement et l’énergie
* Dans un écosystème naturel, le flux d'énergie se produit simultanément

avec le cycle matériel dans les écosystèmes.
+ Le cycle de matériel est maintenu par trois groupes d'organismes:
la producBon, la consommaBon, la désagrégaBon.
+ L’énergie fournie au foncBonnement des écosystèmes est l'énergie
solaire.
* Les sources d'énergie principales comprennent:
+ Les sources d'énergie minières: charbon, pétrole, gaz naturel.
+ L’énergie nucléaire.
+ Les énergies recyclables :
- L'énergie du sol (géothermie),
- L'énergie solaire : directe (chaleur et lumière); indirecte
(biomasse, déchets, énergie éolienne ...),
- L'énergie mariBme : l'énergie marémotrice, l’énergie des
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courants d’eau ...

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* Les principaux types d'énergie:
L’énergie de rayonnement
Énergie de liaison chimique
L'énergie électrique
L'énergie mécanique
L'énergie thermique
L'énergie physique
→ Les caractéris=ques de l'énergie dans la vie et dans les ac=vités
économiques : l'énergie peut être transformée d'une forme à une
autre et contrairement.

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* Le métabolisme industriel (MI):
- MI est la transforma.on du flux de ma.ères et d'énergie
depuis leur produc.on à par.r des ressources, ensuite la
transforma.on
industriellle
au
service
des
consommateurs et, finalement, l’élimina.on du produit.
- MI avance des concepts de base des processus
métaboliques dans le système de produc.on et de
consomma.on des produits dans le sens du
développement durable.
- MI crée les bases d'analyse des flux de ma.ères,
l'iden.fica.on et l'évalua.on des sources d'émissions,
ainsi que leur impact sur l'environnement.
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