Cette étude scientifique présente la contribution de la chimie dans notre environnement naturel : écologie des sols, la chimie des écosystèmes, les agro-ressources, etc.

La chimie et la nature

Depuis une vingtaine d'années les responsables industriels comme les scientifiques ont découvert le « nanomonde ». Des applications de toutes sortes sont apparues qui changent les capacités techniques dans des domaines très variés Les produits de la vie quotidienne - alimentation, cosmétiques, produits d'entretien, etc...- n'échappent pas à ces évolutions : ils font un usage extensif de nanomatériaux comme additifs. Ces utilisations suscitent à juste titre des questions sur les risques sanitaires qu'elles pourraient induire, questions rendues difficiles en raison des incertitudes qui demeurent quant à l'activité biologique des nanomatériaux. Ce livre a l'objectif d'illustrer la richesse du nanomonde en présentant la découverte continue de nouveaux nano-objets naturels ou artificiels et de nouvelles propriétés. Il présente des perspectives de développement des nanotechnologies dans les domaines mais il illustrera aussi le soin qui est apporté par tous les acteurs à l'évaluation de la toxicité des nano-objets par le développement de méthodes de caractérisation spécifiques de l'échelle nanométrique.

Chimie, nanomatériaux, nanotechnologies

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

Les meilleures projections actuelles font état que 70% au moins de la population mondiale sera citadine en 2050. Comment faire en sorte gue ces villes offrent à tous non seulement les services essentiels que sont l'eau, l'énergie et l'assainissement, mais aussi des conditions de vie favorables à leur bien-être, leur épanouissement et à la santé, c'est-à-dire par exemple prendre les mesures nécessaires pour lutter contre le bruit, la chaleur, la pollution ou pour faciliter la mobilité ? Le XXIe siècle sera le siècle des villes, où architecture et urbanisme doivent associer modernité, racines culturelles et diversité des modes de vie. Bien vivre en ville impose des mesures à prendre en compte pour préserver les conditions sanitaires et améliorer le bien-être des habitants. La ville interconnectée optimise la gestion des conditions sanitaires, de la mobilité, de l'usage de l'eau et de l'énergie. La végétation urbaine intervient directement sur la composition atmosphérique et le bilan des pollutions. On sait répondre à la demande croissante d'eau potable malgré la dégradation de la qualité des ressources accessibles. On sait transformer les déchets urbains en ressources énergétiques. La croissance urbaine est une réalité qui nous concerne tous, les défis techniques et organisationnels qu'elle pose sont considérables et le plus souvent transdisciplinaires, mais la chimie y joue toujours un rôle important. Dans cet ouvrage, des réalisations de pointe et des projets avancés sont présentés sur ces questions par les meilleurs spécialistes. L'avenir créé par ces recherches et ces nouvelles technologies sera celui d'un citoyen devenu maître de son environnement, suffisamment informé sur les noeuds de circulation pour choisir son itinéraire, sur les points de pollution du moment pour les éviter, et assez informé pour gérer des consommations de fluides (chauffage, climatisation, électricité, eau, énergie, communication). Grâce aux nombreux recours à la chimie nécessités par ces nouvelles technologies, il deviendra capable d'agir efficacement et non plus de subir un environnement incontrôlable.

La chimie et les grandes villes

Chaque enfant, chaque adulte est un vrai Jules Verne quand il s'agit de la conquête de l'espace. Les avions toujours plus performants, les hélicoptères, les drones nous font rêver. Et les satellites, donc, avec leurs promesses d'exploration des astres voisins ! Malgré les difficultés concrètes dues au manque de combustible fossile qui s'esquisse, le transport aérien reste une priorité. La mondialisation galopante impose des contacts humains réels entre pays différents, aux extrémités du monde. L'utilisation des satellites pour les télécommunications est devenue indispensable, par exemple pour le développement d'Internet ou pour les GPS. Les demandes de surveillances tous azimuts par les drones ou par les petits satellites se multiplient. Tout indique que l'utilisation de l'espace, l'un des grands thèmes de la technologie actuelle, le restera pour les années qui viennent. On trouvera dans ce livre l'exposé des multiples objectifs des recherches qui nous préparent le futur en matière de transport aérien et d'exploration de l'espace. Pour réussir les projets souvent aussi ambitieux que hardis, la recherche est sollicitée de façon majeure. Cette recherche, c'est dans une large mesure celle de nouveaux matériaux, métaux rares, composites ou matières plastiques de haute performance. Autant dire que cet ouvrage regorge d'exemples d'applications de cette vaste et féconde discipline qu'est la chimie, exposés par des professionnels spécialistes des laboratoires de recherche et des industries. L'aéronautique et l'espace jouent un rôle déterminant au niveau sociétal ; pour le premier en termes d'énergie, de sécurité ou de confort, pour le second dans le cadre de la quête perpétuelle de l'humanité des éléments fondamentaux pour la connaissance de l'Univers, de son évolution et des connaissances de l'origine de la vie.

Chimie, aéronautique et espace

Malgré les avancées considérables de la chimie qui ont contribué aux modes de vie des "sociétés modernes", des dégradations environnementales sans précédent et des conséquences sociétales donnent une image plutôt sombre de cette science. On pourrait se demander si la chimie porte une compréhension profonde de la nature, ou si elle se trouve dans une logique de domination. Et si la réponse se trouvait à l'intérieur de nous ? Invitons-nous à un voyage à travers d'autres modes de pensée. Cet ouvrage propose de revisiter la chimie à la lumière des sagesses asiatiques, dans un dialogue fécond avec la pensée occidentale. Il entre dans une logique invisible où il n'y a ni bien ni mal en soi, et où tout doit être envisagé de manière contextuelle et systémique. Il tente de faire émerger une "éthique du soin", basée sur la pleine conscience et engageant pleinement la responsabilité de l'être humain dans son action, dans un monde globalisé, complexe et interdépendant. Cela passe par ta reconnexion de la science à l'humain, lequel est doté d'une histoire, d'une sensibilité, d'une spiritualité et d'une conscience, tout en étant confronté à ses limites, son passé, ses illusions... En puisant profondément dans les ressources les plus riches de l'humain, l'ouvrage propose de : - trouver dans la pratique de la chimie les clés d'un développement responsable ; - utiliser ces clés dans le monde socio-économique, dans une logique de partage. La réflexion s'inscrit dans la recherche, véritablement, d'une philosophie de vie avec un désir d'enrichir notre humanité et d'assurer notre épanouissement dans un contexte de rupture écologique et sociétale, opportunité pour notre transformation.

Regards croisés entre Occident et Asie sur le développement responsable - La chimie à l'épreuve de la sagesse

Nous sommes tous curieux de comprendre comment se développe et fonctionne notre cerveau dont toute notre activité dépend. Les avancées récentes des recherches dans le vaste domaine des neurosciences sont spectaculaires et mobilisent des milliers de chercheurs de par le monde. L'un des grands espoirs est de comprendre les causes de la survenue des pathologies et le potentiel de réapprentissage. Grâce aux apports de la médecine, de la biologie, de la chimie, de la physique et de l'informatique, le cerveau commence à être compris aussi bien dans la genèse de nos facultés intellectuelles, de nos émotions et de nos comportements qui en résultent, que dans ses dysfonctionnements manifestés par les maladies neurologiques ou psychiatriques. Quel est le rôle et l'apport présent et attendu des chimistes dans l'exploration du cerveau, dans la connaissance de ses pathologies dégénératives, de la neuropharmacologie ?

Chimie et cerveau

Alexandrie était la deuxième ville de l'Empire romain et un centre culturel et technique unique jusqu'aux premiers siècles de notre ère. Les ruines de la ville, en partie sous-marines, sont très difficiles d'exploitation et sont loin d'avoir livré leurs informations. Les techniques modernes de l'archéologie (instrumentation, méthodes numériques, pluridisciplinarité) apportent depuis quelques décennies des informations qui ne cessent d'étonner. L'utilisation des papyrus, l'amélioration des encres, le développement des pigments, l'art de la céramique, l'amélioration et la diversification du verre comme matériau... On est stupéfait de voir la parfaite maîtrise des artisans d'Alexandrie. La chimie et la physico-chimie permettent de dévoiler la composition fine des matériaux mis en oeuvre, de comprendre les procédés de fabrication, les origines des composants et leur évolution avec les époques. C'est alors toute l'activité de cet impressionnant fleuron de l'Antiquité qui apparaît : l'exploration des pays voisins, les voyages, le commerce, l'importation des techniques et la puissance de leurs inventions. Les meilleurs spécialistes, en particulier provenant du Centre d'Etudes Alexandrines, présentent de façon scientifique et très claire les points forts d'Alexandrie et les enseignements tirés par l'archéologie de ces travaux effectués dans des conditions si particulières ; ils ont ainsi conduit à l'introduction de nouvelles techniques de conservation, par exemple pour l'archéologie sous-marine.

Chimie et Alexandrie dans l’Antiquité

Quel est le rapport entre l'ADN, la noix et Jupiter, entre l'hémoglobine, Mars et Iron Man, le nickel et les 7 nains, ou encore les chats, la menthe, la térébenthine, Éric Emmanuel Schmidt, le polystyrène et Raymond Queneau ?

Cet ouvrage raconte les histoires des noms d'éléments dans tous les sens du terme : qu'ils soient des éléments de la nature (la terre, l'eau, plantes et animaux...), des éléments constitutifs du vivant (l'ADN, les protéines, les oligoéléments.) et des matériaux (métaux, polymères.), ou encore des éléments du tableau périodique de Mendeleïev, entièrement parcouru au fil des chapitres.

Le lecteur découvre que les noms des éléments sont souvent révélateurs des inspirations et des rêves d'hommes et de femmes. L'histoire prodigieuse de ces noms l'emmène vers des mondes insoupçonnés : la nature, l'astronomie, l'histoire, la littérature, les voyages, et même les légendes et la mythologie.

Pierre Avenas, ingénieur des Mines et ancien directeur de R&D dans l'industrie chimique, publie depuis 2012 une rubrique étymologique dans L'Actualité Chimique, revue de la Société Chimique de France (SCF), avec la collaboration de Minh-Thu Dinh-Audouin, journaliste scientifique.

La chimie et la nature

Résumé

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