L'avenir de la planète dépend de l'évolution du climat et des sources d'énergie utilisées et utilisables dans le futur. Comprendre les problèmes à résoudre pour faire les choix et les efforts nécessaires concerne tous les habitants de la Terre. Avec Max et Léa découvre Le bilan des plus récentes études du changement climatique Notre futur énergétique et les nouvelles sources d'énergie utilisables Comment nous pourrons effectivement réaliser cette transition énergétique et nous protéger du réchauffement climatique Max et Léa vont t'aider à comprendre les problèmes qui restent à résoudre par les chercheurs des universités et de l'industrie et les difficultés et les efforts à faire qui nous concernent tous. Tu verras que la chimie intervient partout dans le domaine du climat comme dans celui de l'énergie et que notamment les chimistes sont au service de la transition énergétique à travers de nombreux métiers qui se développent et se diversifient. Les fiches professionnelles te permettront de mieux les connaître. Enfin avec le coin des jeux, tu pourras en t'amusant tester tes connaissances en chimie et en mathématiques.

La chimie, l'énergie et le climat

On rencontre les nanotechnologies partout : dans nos smartphones, les nouveaux médicaments, l'alimentation ou les cosmétiques, dans les nouveaux matériaux pour le bâtiment, l'automobile ou l'énergie. Ils intriguent, ils inquiètent, ils enthousiasment, mais que sont- ils ?

Cet ouvrage reprend les exposés d'experts de l'industrie et des laboratoires qui font comprendre les propriétés étonnantes et prometteuses des nanomatériaux. Le thème coordinateur de ces exposés est l'utilisation de la chimie dans tous ses aspects - organique ou supramoléculaire pour la nanomédecine, inorganique ou polymères pour la nanoélectronique -, sa puissance d'innovation et son rôle clé pour mettre à notre disposition cette spectaculaire richesse de propriétés.

Les questions sur la sécurité des nanomatériaux ne sont pas absentes : on voit le soin qui est déployé dans les laboratoires pour qu'ils soient caractérisés et pour mesurer les risques potentiels évalués. L'ambigüité première (les nanomatériaux sont-ils utiles ? Ou dangereux ?) nous confronte à nous-mêmes : sommes-nous pour le progrès ? Ou sommes-nous en face d'innovations au simple but de développer la consommation ?

De quoi apprendre le nouveau monde technologique et réfléchir !

Chimie, nanomatériaux, nanotechnologies

Le réchauffement de la planète est une réalité aujourd'hui identifié comme majeure pour la population de la Terre. Il apparaît deux raisons impératives de modifier nos façons de vivre : limiter le réchauffement de l'atmosphère et nous adapter aux changements climatiques inéluctables. Pour cela, il convient de comprendre les causes de ce changement climatique qui sont complexes : de l'intensité du rayonnement solaire, liée à des variations astronomiques de long terme, aux émissions gazeuses dans l'atmosphère, d'origines naturelles (volcans) ou anthropiques (industrie, transports). Il faut ensuite comprendre comment ces facteurs modifient le climat, prévoir les évolutions, anticiper les changements pour tenter de parer aux principaux dommages. Les gaz envoyés dans l'atmosphère créent, par une chimie complexe, des aérosols qui modifient l'intensité du rayonnement solaire, ou, à l'instar du gaz carbonique, inhibent l'évacuation de l'énergie de la Terre par effet de serre... Par des mécanismes chimiques complexes, le réchauffement touche la vie sur Terre : végétale ou animale, terrestre ou marine, bref tout ce qui fait l'environnement de l'homme et doit être compris et anticipé. Pour s'adapter à ces changements vitaux inéluctables, la chimie a mobilisé ses compétences. Puisque les "énergies renouvelables" sont intermittentes, la chimie fournit les moyens de la stocker (nouvelles batteries...) ; puisque les transports doivent épargner le pétrole, elle propose d'autres carburants (hydrogène, biocarburants) ; elle développe de nouveaux matériaux pour des véhicules plus légers et moins gourmands ; elle propose d'utiliser le gaz carbonique comme matière première pour une nouvelle chimie organique ou pour élever des microalgues qui pourront fournir elles-mêmes d'intéressants biocarburants. Ces recherches de compréhension et d'innovations sont exposées dans ce livre par des professionnels de haut niveau, actifs sur ces sujets dans l'industrie ou la recherche publique. Sa lecture facilite la compréhension de ces changements considérables que nous sommes en train de vivre.

Chimie et changement climatique

A en juger par le succès que rencontre à chacune de leurs éditions, le salon de l'automobile, le salon de l'aéronautique du Bourget ou les nombreuses expositions organisées sur les transports, cet ouvrage concernera des lecteurs de tous âges et d'occupations variées. La voiture surtout, mais aussi les transports en commun et le transport aérien, ont pris une telle place dans nos existences que les perspectives de crise ouvertes par la question de l'énergie sont causes de vives préoccupations chez tous les citoyens et toutes les collectivités. Des efforts de recherche très importants et variés sont consacrés par de nombreux acteurs, publics et privés, pour découvrir et mettre au point des réponses techniques aux transformations imposées par la raréfaction et le renchérissement de l'énergie, et par la demande sociale en matière de développement durable. Les thèmes explicités dans cet ouvrage ont pour une bonne part trait aux moyens d'économiser l'énergie : nouveaux matériaux pour alléger les structures, mise au point de carburants plus efficaces et moins polluants, développement de batteries pour la propulsion électrique. Chaque fois, le rôle central de la chimie apparaît et illustre la vigueur et la fécondité de la science et de la technologie chimiques. La place des transports, non pas comme un simple utilisateur d'énergie, mais comme un acteur participant - par exemple par ses capacités de stockage - à la gestion de la question énergétique ou - par exemple en "recréant" de façon nouvelle cette "route" qui est depuis toujours la base de nos campagnes - à l'aménagement de nos territoires. Exposés par des professionnels de l'industrie ou de la recherche publique, concrets et actifs sur ces sujets, ce livre fera progresser les lecteurs qui disposent d'une formation scolaire de base en matière scientifique et leur facilitera la compréhension du monde de demain.

Chimie et transport

Acteurs ou bénéficiaires, nous sommes tous spectateurs sidérés de l'ampleur des progrès de la médecine. Ils sont la conséquence des découvertes du XXe siècle, en particulier sur la biologie moléculaire et le génome. La recherche du XXIe siècle a ensuite pu bouleverser nos connaissances sur le fonctionnement du vivant au niveau moléculaire et sur l'extraordinaire ingéniosité des mécanismes moléculaires en jeu.

Des spécialistes présentent et expliquent ces connaissances qui ont permis tant de réalisations thérapeutiques et ouvert tant de perspectives. On verra par exemple comment elles permettent d'identifier et de bloquer les effets nocifs des dysfonctionnements moléculaires, comme ceux qui conduisent à l'apparition de métastases dans les cancers. 

Tout ce qui est « molécule » est « chimie », et les collaborations entre biologie, médecine et chimie sont si essentielles que sans elles, rien ne serait arrivé. Cela est vrai pour les nouvelles thérapies, ainsi que pour la recherche pharmaceutique. Les méthodes d'analyse chimique ouvertes par le numérique (le criblage des molécules) lui donnent une efficacité presque inimaginable. 

La recherche fondamentale se traduit souvent par des innovations industrielles. L'apparition de l'inquiétant coronavirus (Covid-19) jette une lumière spectaculaire sur les besoins en nouvelles thérapies, avec l'objectif de vaccins et de traitements.

Chimie et nouvelles thérapies

La lumière est partout et la chimie est partout. Mais ces deux entités se rencontrent-elles alors que l'une est immatérielle et l'autre constitutive de tous les objets ? Oui, bien sûr ! Cela s'est d'abord manifesté dans les sources naturelles que sont le soleil, les éclairs ou quelques rares espèces vivantes, puis par le feu dont la domestication a transformé l'existence. Et puis la vie ? Elle n'existerait pas sans lumière par l'intermédiaire de la chimie. Cette situation annonçait une avalanche de révolutions techniques ; elle est encore en cours et continue à bouleverser nos vies, en particulier par les écrans (télévision, téléphones, ordinateurs...), mariages savants de lumière et de chimie !
La première partie de l'ouvrage campe les bases du domaine (photochimie, nouveaux matériaux) puis aborde deux grandes énigmes : l'influence de la lumière du jour sur nos humeurs (rythmes circadiens) et l'origine de la vie (chimie intra-galactique). 
Une deuxième partie présente cette extraordinaire invention qu'est le laser, qui est venu bouleverser le domaine chimie et lumière. Par ailleurs, lumière et couleur, c'est évidemment indissociable. Cela est illustré par les merveilleuses créations de la nature qui inspirent nos écrans.
La troisième partie traite d'applications industrielles. On y présente l'effet photovoltaïque et ses nouvelles versions, puis on revient sur les surprenantes applications industrielles des lasers qu'on croirait réservées à la science-fiction. 

L'ouvrage est conçu pour un public doté d'une culture scientifique de base. Les treize chapitres sont écrits par les meilleurs spécialistes en charge des importants développements actuels et qui se sont tous attachés à rester accessibles.

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