|
| |
Des changements significatifs des systèmes physiques et biologiques
|
| |
|
Des changements significatifs des systèmes physiques et biologiques depuis 50 ans sont aujourd’hui établis, pour
tous les continents et la plupart des océans, avec une concentration
des observations sur l’Europe et l’Amérique du nord. Ces changements
sont observés essentiellement dans les régions où la température a
augmenté significativement et ils vont, en très grande majorité, dans
le sens attendu des effets du réchauffement. Cette étude conclut que le
réchauffement d’origine anthropique constaté à l’échelle globale depuis
une cinquantaine d’années a déjà produit des effets significatifs,
observables sur les systèmes terrestres physiques et biologiques. Un
chercheur de l’INRA est un des auteurs de ce résultat paru dans la
revue Nature.
Cette publication peut être considérée
comme un prolongement des conclusions du GIEC en 2007, issues du groupe
de travail sur les impacts, adaptation et vulnérabilité. La
quasi-totalité des auteurs de l’article paru dans Nature appartenaient
à ce groupe du GIEC, dont Bernard Seguin, responsable de la mission
"changement climatique et effet de serre" de l’INRA. A l’occasion de
ce travail collectif, l’analyse de la bibliographie - qui représente la
fonction essentielle des rédacteurs des rapports du GIEC - avait permis
de constituer une base de données, à partir d’une sélection d’articles
contenant des études documentées sur les réponses des systèmes
physiques (cryosphère, hydrologie, processus côtiers) et biologiques
(aquatiques, terrestres, agriculture et forêt) de 1970 à 2004.
|
| |
 |
|
|
|
| Carotte glaciaire extraite à Dôme C dans le cadre du forage EPICA. CNRS Photothèque / AUGUSTIN Laurent |
| |
800 000 ans d'évolution des teneurs en dioxyde de carbone et méthane
|
| |
|
Pour
prédire l'évolution future des gaz à effet de serre, retracer leur
évolution passée, de plus en plus loin dans le temps, est un enjeu
majeur. C'est en analysant de la glace antarctique extraite dans
le cadre du forage glaciaire EPICA(1), que les chercheurs français du
LGGE-OSUG(2) et du LSCE-IPSL(3), épaulés par plusieurs partenaires
internationaux(4), sont parvenus à repousser ces limites temporelles.
Ils ont pour la première fois reconstitué sur 800 000 ans l'évolution
des teneurs en dioxyde de carbone et méthane, les deux principaux gaz à
effet de serre après la vapeur d'eau. Avec cet enregistrement, les
scientifiques disposent de données de référence grâce auxquelles ils
espèrent mieux prévoir le climat à venir de notre planète. Ces
résultats font l'objet de deux articles dans la revue Nature du 15 mai
2008.
En l'absence de gaz à effet de serre (vapeur d'eau, dioxyde de carbone,
méthane…), la température moyenne à la surface de la Terre atteindrait
à peine -18°C. Dans ces conditions, toute vie parait impossible.
Aujourd'hui, la concentration de ces gaz dans l’atmosphère a
considérablement augmenté du fait des activités humaines (combustion
des énergies fossiles, développement de l'agriculture). Etudier leur
évolution passée permet de mieux comprendre leurs interactions avec le
climat terrestre. Une telle étude est possible à partir des carottes de
glace qui constituent les seules archives disponibles à ce jour pour
reconstruire avec précision les teneurs passées en gaz à effet de serre.
|
| |
| |
|
|
|
| |
Les 100 meilleures astuces leçons de la Nature
|
| |
|
Un micro-pacemaker inspiré du câblage du coeur d'une baleine à bosse, ou
des revêtements colorés sans pigment dérivé du procédé de diffraction
de la lumière des plumes de paon : telles sont, parmi bien d'autres,
quelques unes des " éco-percées " extraordinaires obtenues par
transposition du génie de la nature.
Ce sont là
quelques unes des inventions, innovations et idées au coeur de la
nouvelle initiative collaborative appelée "les 100 meilleures astuces
leçons de la Nature". Cette
initiative est une idée originale de la Biomimicry Guildet du Zéro
Emissions ResearchInitiatives (ZERI), en partenariat avec le Programme
des Nations Unies pour l'Environnement et l'UICN, Union Internationale
pour la Conservation de la Nature.
Son objectif est de montrer comment résoudre les problèmes de "durabilité" de l'humanité et
de mettre en oeuvre dès aujourd'hui l'économie de demain respectueuse
de la biosphère, en apprenant, en transposant et en s'inspirant des
innombrables solutions technologiques mises au point par la Nature et
compatibles avec son environnement.
La liste des "100 meilleures astuces leçons de la Nature" est
un ensemble d'innovations se situant à différentes étapes du processus
de commercialisation : certaines en sont encore au stade de la planche
à dessin, d'autres sur le point d'être commercialisées.
|
| |
| |
|
|
|
| |
| Des spécialistes synthétisent des fibres de toiles d'araignée
|
| |
|
Le biophysicien Sebastian Ramensee de l'Université technique de Munich (TUM) a
réussi à reconstituer le processus de fabrication de fils de toiles
d'araignée en laboratoire, permettant ainsi de mettre en évidence les
conditions physico-chimiques nécessaire à leur mise au point. Les fils
de toile d'araignée sont particulièrement résistants et élastiques et
constituent un objet d'étude intéressant dans le domaine de la
biophysique. Les recherches ont eu lieu dans le cadre des clusters
d'excellence "Nanosystems Initiative Munich" (NIM) et "Munich-Center
for Integrated Protein Science".
Ce qui permet à la toile de capturer des insectes en plein vol, c'est
son incroyable résistance à la torsion d'une part et sa solidité
d'autre part, qui résultent de la structure du réseau de fils. Si des
fibres équivalentes pouvaient être synthétisées en quantités
industrielles, le matériau résultant aurait de multiples applications
intéressantes. Par exemple, des fils pourraient être utilisés pour
recoudre les plaies, à la fois discrets, résistants et n'interférant
pas avec les défenses immunitaires. Des fibres nerveuses pourraient
également être réparées par ces fils très fins. De plus, utiliser cette
matière ouvrirait également la voie vers l'indépendance par rapport aux
matières premières fossiles actuellement utilisées dans les fibres
synthétiques. Les fils sont constitués de divers éléments protéiques
qui sont mélangés dans un canal. Selon la fonctionnalité désirée,
l'araignée utilise différents types de fibres, qu'elle étire ensuite
avec ses pattes. D'un point de vue chimique, les chaînes protéiniques
mises en jeu s'organisent aléatoirement dans l'espace, jusqu'à ce que
des glandes de l'araignée produisent des hydroxydes de potassium et des
acides venant stabiliser la structure en feuillet bêta. Les molécules
sont alors très proches les unes des autres et il se forme des liaisons
faibles, ce qui confère à la toile sa stabilité
|
| |
| |
|
|
|
| |
Une centrale à cheminée solaire de 1000 mètres de haut en Afrique
|
| |
|
A la demande du fournisseur d'énergie namibien NamPower, des
ingénieurs allemands mènent actuellement un projet de construction
d'une immense centrale à cheminée solaire (ou centrale solaire
aérothermique). Culminant à 1000 mètres de haut. La tour pourrait voir
le jour dans quelques années à Arandis (Namibie).
La structure et le principe sont simples : la tour en béton armé est
entourée à sa base par un toit de verre en forme de croix qui s'étend
sur une surface gigantesque : environ 20km2. "Le soleil chauffe
l'air qui se trouve sous le toit de verre. L'air chaud remonte dans la
cheminée et aspire derrière lui l'air extérieur plus froid. Ce cycle
fournit de l'énergie cinétique que nous souhaitons récupérer, en lui
faisant actionner d'abord des ventilateurs puis des alternateurs - il
n'y a pas plus simple!", explique Hans-Jürgen Niemann, concepteur de la
centrale et ingénieur spécialiste de l'éolien à l'Université de Bochum
(RUB). Le générateur doit fonctionner jour et nuit et délivrer une
puissance de 50MW, valeur faible dans l'absolu mais qui représenterait
1/8ème de la puissance électrique totale consommée en Namibie
|
| |
| |
|
|
|
| |
MIL-101 le matériau le plus performant pour stocker le CO2
|
| |
|
Séquestrer le dioxyde de carbone (CO2) est l'un des défis majeurs que doivent relever les scientifiques pour
lutter contre le réchauffement climatique et ses conséquences. Dans ce
domaine, des chimistes français de plusieurs laboratoires associés au
CNRS(1) viennent d'établir un record. Créé par l'équipe de Gérard Férey
à l'Institut Lavoisier (CNRS / Université de Versailles Saint
Quentin-en-Yvelines), MIL-101 est le matériau le plus performant pour
stocker le CO2, principal gaz à effet de serre. Ces travaux sont
publiés sur le site Internet de la revue Langmuir.
|
| |
| |
|
|
|
| |
La première opération de stockage de CO2 a commencé en Australie
|
| |
|
Le
premier essai australien de stockage souterrain du dioxyde de carbone
dans les réservoirs géologiques a débuté au début du mois d'avril. Le
projet Otway consiste à compresser et à transporter 100.000 tonnes de
dioxyde de carbone dans un réservoir géologique de gaz naturel épuisé
enfoui à 2 km de profondeur, à Warrnambool, au sud-ouest de l'Etat du
Victoria. Le réservoir est situé dans le bassin sédimentaire Otway,
dans des formations gréseuses du Crétacé supérieur (Waarre C)
recouvertes par les schistes argileux de la formation Belfast.
|
| |
| |
|
|
|
| |
Une peinture qui réduit les impuretés organiques de l'air ambiant
|
| |
|
Des chercheurs de l'Institut de chimie inorganique, en collaboration avec la société Rokospol, viennent
de mettre au point une nouvelle peinture dont l'application permet
d'obtenir une réduction active de matières nocives dans l'air ambiant.
Detoxy Color, tel est son nom commercial, agit en mettant en jeu des
réactions photocatalytiques. La seule condition à satisfaire pour
l'efficacité de la peinture est la présence de la lumière diurne.
|
| |
| |
|
|
|
| |
Le bois de hêtre résistant pour une utilisation à l'extérieur
|
| |
|
Des scientifiques du réseau de recherche "Produits innovants en bois de hêtre modifié", basé
à Göttingen et dirigé par le Prof. Holger Militz du département de
biologie et de produits du bois de l'Université de Göttingen ont
développé une nouvelle méthode permettant d'augmenter la résistance, la
dureté de la surface et la durabilité du bois de hêtre, ce qui rend
possible son utilisation en extérieur. Les résultats de leurs travaux
ont été présentés lors de la conférence des laboratoires organisée au
Centre Helmholtz de recherche sur l'environnement (UFZ).
Grâce à une substance spécifique et à un procédé en deux étapes
consistant en l'imprégnation et à la réticulation du bois, les
chercheurs sont parvenus à limiter l'effet négatif de l'eau sur le
bois. Le matériau conserve sa forme et ses dimensions,
c'est-à-dire qu'il gonfle ou se rétracte très peu sous l'influence de
l'humidité. Il est en outre davantage résistant aux champignons
lignivores, un aspect important pour la longévité du bois.
|
| |
| |
|
|
|
| |
Surveillance de l'environnement à partir des pôles
|
| |
|
La Norvège a mis en place des stations satellite qui permettent la surveillance des changements climatiques à partir des pôles. Grâce
aux stations satellite dans l'Antarctique et dans l'Arctique, nous
allons recevoir plus rapidement des informations sur les modifications
du climat de la planète. La nouvelle station satellite TrollSat dans
l'Antarctique forme, avec SvalSat sur l'Archipel du Svalbard, un
système "pôle à pôle" qui permet le téléchargement de données
environnementales à partir des satellites en orbite polaire au-dessus
de l'Arctique et de l'Antarctique.
|
| |
| |
|
|
|
