La grande majorité des écoles primaires publiques urbaines de Californie sont des « déserts naturels » pavés qui manquent cruellement d'arbres ou d'ombre – laissant la plupart des 5,8 millions d'enfants d'âge scolaire de l'État cuire au soleil pendant les pauses en classe alors que la hausse des températures mondiales entraîne des vagues de chaleur plus dangereuses.
C'est la conclusion d'une équipe de chercheurs californiens de l'UCLA, de l'UC Davis et de l'UC Berkeley qui ont étudié les changements dans la couverture arborée de 7 262 écoles publiques urbaines du Golden State entre 2018 et 2022.
Le projet conjoint en cours, qui s'appuie sur les partenaires d'étude du Département des forêts et de la protection contre les incendies de Californie et du Service forestier des États-Unis, a révélé que 85 % des écoles ont perdu environ 1,8 % de la couverture arborée en moyenne au cours de cette période de quatre ans.
La situation semble tout aussi préoccupante aujourd’hui, a déclaré l’équipe.
Les chercheurs ont également collaboré avec l'organisation à but non lucratif qui a découvert dans sa propre étude de 2024 que les cours d'école publiques de Californie de la maternelle à la 12e année avaient une couverture médiane d'arbres de seulement 6,4 %. Et plus de la moitié de cet auvent n’existe que comme décoration aux entrées des écoles, dans les parkings et le long des périmètres du campus.
« La chaleur extrême devient un problème de santé publique majeur en Californie et dans tout le pays, et les arbres peuvent jouer un rôle très important en nous aidant à refroidir ces écoles et également à renforcer la résilience climatique », a déclaré Kirsten Schwarz, responsable de la recherche à l'UCLA.
Les résultats de l'étude de 2018 à 2022, financée par le Service forestier des États-Unis, ont été publiés dans la revue Urban Forestry and Urban Planning..
Alors que 15 % des écoles interrogées ont constaté une augmentation de la couverture arborée grâce en partie aux projets de verdissement des cours d’école – en particulier dans la Central Valley, autour de Sacramento et dans le comté impérial – de nombreuses écoles individuelles interrogées ont connu d’importantes pertes de couverture arborée nette au cours de cette période. Dans certains cas, cela représentait plus de 40 %.
Parmi les plus grands districts scolaires de l'État, San Francisco a connu la plus grande perte de canopée, 16,3 %. À l’autre extrémité du spectre, Sacramento a enregistré le gain le plus important avec 7,5 %, suivi de Long Beach, qui a connu une augmentation de la canopée de 4 %.
Les écoles de Los Angeles ont affiché une petite perte nette de 0,5 %. Les chercheurs ont averti de ne pas trop lire dans ce chiffre modeste, car les disparités de longue date en matière de couverture arborée et d'ombre à travers la ville exposent toujours les écoles des quartiers les plus pauvres, éloignés de l'océan, à un soleil plus intense et à une chaleur extérieure intense que les écoles qui bénéficient de leur proximité avec les brises océaniques rafraîchissantes et la couverture nuageuse marine persistante.
Dans le cadre de la collecte continue de données, l’équipe a mené cet été de nouvelles recherches sur le terrain dans un sous-ensemble d’écoles – certaines en Californie du Sud, d’autres dans la région de la Baie et d’autres dans la vallée centrale. En raison d'accords de recherche avec les différents districts, Schwarz a déclaré qu'elle ne pouvait pas divulguer les emplacements exacts.
Des chercheurs de l'UCLA ont réalisé un inventaire complet des arbres dans 16 écoles de chaque district, comptant tous les arbres trouvés sur un campus, cartographiant leurs emplacements exacts, identifiant les nombreuses espèces différentes qu'ils ont rencontrées, mesurant les arbres à la base et à la cime et évaluant la santé globale de chaque arbre.
Des chercheurs de l'UC Davis ont accompagné les chercheurs de l'UCLA dans une sélection d'écoles de chaque district, qui ont pris des mesures de chaleur.
Ils ont apporté sur chaque site des stations météorologiques et des capteurs portables, ainsi que des échantillons de différents matériaux de revêtement tels que de l'herbe, du paillis, du gazon, du caoutchouc et du béton. Les chercheurs ont pris des images thermiques, capturé la température de l’air et mesuré l’humidité autour des matériaux de surface à différents moments de la journée où les enfants sont le plus susceptibles d’être dehors à l’école. Cela a permis à l’équipe d’examiner les microclimats spécifiques à ces campus sur une période prolongée.
Il est important de mesurer la température extérieure sur le terrain de l'école, car les enfants passent une grande partie de leur temps à l'école pendant l'année scolaire et parce que leur petite taille les expose à un risque accru de chaleur rayonnante du trottoir, a déclaré Alessandro Ossola, un scientifique en plantes urbaines qui dirige l'équipe de l'UC Davis.
Les enfants n’ont pas non plus pleinement développé la capacité de réguler leur température corporelle comme le font les adultes, ce qui les rend plus vulnérables à la chaleur extrême et potentiellement entravant leur capacité d’apprentissage.
En outre, Ossola a souligné que pour les enfants qui vivent dans des endroits sans pelouse ni parcs et terrains de jeux sûrs, l'école pourrait être le seul endroit où ils peuvent découvrir des environnements extérieurs rafraîchissants et des surfaces non pavées.
« Avec ces informations combinées – en examinant l'inventaire complet des arbres et en examinant les mesures de chaleur très approfondies sur un campus individuel – nous pouvons mieux comprendre les avantages de refroidissement de ces arbres », a déclaré Schwarz. « Nous pouvons également examiner quelles espèces d’arbres sont présentes et dans quelle mesure elles sont bien adaptées au changement climatique futur. »
Schwarz a déclaré que l'équipe a également interrogé les habitants de chaque endroit pour savoir qui s'occupe des arbres dans les écoles, quels obstacles existent qui empêchent un bon entretien des arbres et quels programmes sont en place pour faciliter l'entretien des arbres.
Il existe de nombreux obstacles pour rendre les campus plus hospitaliers. Schwarz a cité une étude de 2024 de son équipe de l'UCLA qui a examiné le verdissement des écoles insuffisamment ombragées et les politiques qui rendent difficile la réalisation d'améliorations. Dans certains cas, le manque de personnel, les obstacles bureaucratiques, les normes nationales de sécurité sismique qui encouragent la construction vers l'extérieur plutôt que verticalement et les modèles de financement qui donnent la priorité aux campus nécessitant peu d'entretien ont fait obstacle à l'écologisation des cours d'école, selon ce rapport.
Schwarz, une écologiste urbaine, s'est dite surprise d'apprendre à quel point les réglementations exigeant des surfaces sans gazon pour les sports et l'éducation physique en plein air dictaient la conception de certaines cours d'école.
D'autres écoles doivent choisir entre des priorités contradictoires à long terme, indique le rapport des étudiants : les projets de construction future de salles de classe supplémentaires pour accueillir des inscriptions croissantes d'élèves peuvent l'emporter sur le désir de créer des espaces ouverts plus ombragés.
Les chercheurs sur la canopée forestière prévoient de présenter à chaque école participante un inventaire des arbres, une analyse des résultats, des recommandations politiques et des suggestions pour intégrer leur étude dans les cours en classe et dans la sensibilisation des parents.
Les chercheurs ont déclaré que leur principale motivation en lançant l'étude était d'aider les communautés à tirer le meilleur parti des mesures approuvées par la législature de l'État que les écoles peuvent demander pour planter de l'herbe et des arbres sur leurs campus et réduire les dommages causés par les surfaces rayonnantes de chaleur telles que l'asphalte.
«C'est un élément clé de cette conversation sur l'écologisation des cours d'école, car le dépavage est la première étape cruciale», a déclaré Schwarz. « L'objectif primordial est de savoir comment pouvons-nous maximiser les investissements que nous réalisons dans l'écologisation des écoles ?
Ossola a déclaré que d'une certaine manière, les Californiens qui souhaitent améliorer les cours d'école de leurs enfants rattrapent leur retard, même avec la volonté communautaire et les sources de financement en place. Il faut parfois des décennies pour que les jeunes arbres plantés aujourd’hui atteignent suffisamment de maturité pour produire les effets rafraîchissants nécessaires qui peuvent rendre les enfants plus en sécurité sur une planète qui se réchauffe.
« Il s'agit d'un investissement crucial que nous aurions dû faire il y a 20 ou 50 ans », a déclaré Ossola. « Maintenant, nous manquons un peu le bus. »