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La citation ci-dessus est célèbre et attribuée au Mahatma Gandhi. Bien qu'il soit plus un éthicien politique qu'un scientifique, il a souligné la multitude de ressources qui pourraient être suffisantes pour subvenir aux besoins de toute la population humaine - s'il n'y avait pas d'inégalités ou d'interférences humaines non durables avec les cycles naturels.
Lesressources sur Terre ne sont pas les mêmes tout autour du globe, elles ne sont pas accessibles de la même façon et elles peuvent être utilisées différemment en fonction de facteurs environnementaux, tels que la température. Découvrons comment et pourquoi.
Quelle est la définition des ressources de la Terre ?
Notre planète est unique dans le système solaire. La diversité des ressources sur Terre, comme l'eau et l'oxygène, alimente les processus de la vie.
Les systèmes naturels (par exemple la reproduction des espèces sauvages) et les systèmes créés par l'homme (par exemple la construction de routes) dépendent fortement de la disponibilité des ressources planétaires et des processus qui les remettent en circulation (par exemple le cycle de l'eau, la sédimentation).
Les ressources de notre planète comprennent l'air, l'eau, la terre, la lumière du soleil, le bois et les fibres.
Lacroissance de la population humaine exerce une pression sur les ressources de la Terre. Cela peut entraîner des conflits et une concurrence pour savoir qui peut les utiliser. Elle peut également entraîner une dégradation de l'environnement, car les gens essaient d'extraire plus de ressources que la Terre ne peut en fournir.
En fin de compte, la gestion durable des ressources de la Terre est essentielle pour la santé à long terme de notre planète.
Les ressources les plus abondantes de la Terre
Les ressources importantes de la Terre proviennent de ses principales sphères: la lithosphère, l'hydrosphère, l'atmosphère, et la biosphère.
Les ressources énergétiques les plus abondantes comprennent le gaz, le pétrole, l'énergie éolienne, solaire, thermique et la biomasse. Elles génèrent l'énergie chimique, électrique ou mécanique essentielle qui alimente nos maisons et nos industries.
Les ressources les plus abondantes sur Terre, ou du moins dans la croûte terrestre(lithosphère), sont :
- L'oxygène (O2) : La société a besoin de sols aérés (couches arables riches en oxygène) pour faire pousser les cultures, d'où l'invention des procédés de labour et de travail du sol.
- Vient ensuite le silicium (Si) : La plupart, voire la totalité, des appareils électroniques, des ordinateurs aux panneaux solaires, ainsi que les machines-outils et le silicone, contiennent du silicium.
La lithosphère est la couche extérieure de la surface de la Terre et se compose de la croûte et du manteau supérieur.
L'azote est essentiel à la fabrication des boissons, à la récupération du pétrole et à la fabrication des engrais.
L'hydrosphère contient de grandes quantités d'eau (H2O ) , d'hydrogène (H ) et de sels dissous (comme le NaCl) facilement disponibles. L'eau et les sels sont particulièrement utilisés dans :
processus de vie : activation des impulsions nerveuses dans la matière organique
processus industriels : le sel fondu permet à certaines fermes solaires de fonctionner plus efficacement.
L'élément le plus abondant de la biosphère est le carbone (C).
Les molécules de carbone assurent la poursuite de la chaîne alimentaire(croissance cellulaire), dont nous dépendons.
Toutes ces sphères interagissent pour nous donner certaines des ressources terrestres les plus cruciales pour notre société : le bois et les fibres, les combustibles fossiles et les aliments !
Il ne suffit souvent pas d'avoir d'innombrables ressources, mais aussi de savoir comment les extraire et les utiliser de manière durable.
Les ressources de la terre
Lesressources qui constituent notre lithosphère comprennent les métaux, les roches, les sols, les sables, les minéraux, les formations terrestres et d'autres éléments de la croûte et du manteau supérieur.
Lesressources extraites de la lithosphère comprennent des minéraux tels que le cuivre et le fer et des matériaux de construction tels que le gravier et l'argile. Les produits qui en résultent comprennent le béton, le ciment, l'acier inoxydable et même les pierres précieuses manufacturées (comme les rubis).
Bois et fibres
Depuis des millénaires, l'homme utilise le bois et les fibres d'origine terrestre pour l'artisanat, la construction et les combustibles.
- Comment sont-ils utilisés ?
Le bois est utilisé pour construire des maisons et des meubles, tandis que les fibres produisent du tissu et du papier. En plus de leurs utilisations traditionnelles, le bois et les fibres peuvent également être utilisés pour créer de l'énergie. Lorsqu'ils sont brûlés, le bois et les fibres dégagent de la chaleur qui peut être utilisée pour produire de l'électricité ou alimenter des moteurs.
Le bois et les fibres peuvent être utilisés pour créer des plastiques biodégradables.
Lesfibres de noix de coco sont connues sous le nom de coir et ont commencé à être utilisées pour produire des textiles à une échelle plus industrielle, en particulier des vêtements, des cordes, des tissus d'ameublement, des filets et même des briques.
- Comment les obtient-on ?
Elles sont généralement obtenues par la plantation et l'abattage, la récolte ou la coupe.
Lebois et les fibres nous donnent lacellulose, la substance qui constitue les parois rigides des cellules végétales. Non seulement la cellulose est nécessaire à notre alimentation, mais c'est aussi le principal composant du papier, du carton et d' autres produits cruciaux pour la société.
En général, le bois et les fibres sont des matériaux renouvelables car ils peuvent se régénérer relativement vite.
Cependant, ilspeuvent également être non renouvelables, en fonction de l'espèce récoltée.
Certaines espèces végétales, comme l'épicéa de Sitka, se prêtent mieux à l'exploitation industrielle que d'autres, comme les chênes, qui mûrissent lentement.
Huile et pétrole
Lepétrole désigne généralement le pétrole brut extrait du sous-sol. L'industrie du pétrole et de l'essence contribue de manière significative à l'économie mondiale, et le pétrole et l'essence sont essentiels au fonctionnement de la plupart de nos entreprises et industries.
Comment sont-ils utilisés ?
Le pétrole peut être raffiné en divers produits, notamment des cosmétiques, du diesel, des plastiques et d'autres produits chimiques. Malgré l'importance du pétrole et du gaz, ces ressources sont limitées et il est essentiel de les gérer de manière responsable pour s'assurer qu'elles seront disponibles pour les générations futures.
Souvent, le gaz est également extrait des puits de pétrole.
Les gisements de pétrole et de gaz se forment constamment grâce à deux processus appelés diagenèse et catagenèse. Ce qui se passe, c'est que la biomatière des organismes morts se retrouve dans un environnement anoxique (sans oxygène). Elles sont compactées, mélangées et finalement modifiées chimiquement pour devenir du gaz et de l'essence !
Cela se produit à l'échelle géologique et non pas au cours d'une vie humaine.
- Comment les obtient-on ?
Le pétrole (huile) et le gaz sont généralement obtenus par des processus de forage ou de raffinage (par exemple, les sables bitumineux). Cesont des ressourcesnon renouvelables.
Nouveaux aliments
Lesaliments (composés ayant des qualités nutritionnelles) représentent le carburant des organismes biologiques. L'homme peut généralement transformer la matière biologique en aliments comestibles grâce à divers procédés tels que la cuisson et la mouture. Selon leur type et leur origine, ils peuvent également être consommés crus (comme les fruits, les noix et le poisson).
- Comment les utilise-t-on ?
Les différents aliments peuvent fournir de nouvelles sources de nutrition, améliorer les connaissances scientifiques et aider à créer de nouveaux emplois et de nouvelles industries.
Les nouveaux aliments, tels que les protéines obtenues à partir d'insectes ou les dérivés d'algues, peuvent contribuer à améliorer notre environnement et à réduire notre empreinte carbone.
Les ressources alimentaires humaines sont généralement très renouvelables et peuvent être recyclées ou compostées en toute sécurité.
Lesbiodigesteurs sont des réservoirs contenant des bactéries qui digèrent les restes de nourriture sur de courtes périodes. Ce processus crée du biogaz (méthane), du carburant liquide (biométhane liquide) et même de l 'humus (sol) !
- Comment les obtient-on ?
Les aliments peuvent être obtenus par des activités de chasse, d'agriculture et de transformation. De nouveaux aliments peuvent également être cultivés en laboratoire.
Les ressources de l'air
L'atmosphère représente les couches de gaz environnantes de notre planète, qui contiennent de grandes quantités d'énergie sous forme de chaleur et de lumière. Cette énergie peut être utilisée pour alimenter les éol iennes et les panneaux solaires.
- Les éoliennes utilisent l'énergie cinétique du vent pour produire de l'électricité,
- tandis que les panneaux solaires convertissent la lumière du soleil en énergie électrique.
L'oxygène de l'atmosphère permet aux organismes biologiques de respirer et de produire de grandes quantités d'énergie nécessaires à la croissance et à la reproduction !
Les ressources de l'eau
Les ressources de notre hydrosphère comprennent les océans, les lacs, les rivières et les eaux souterraines.
L'eau fournie par l'hydrosphère peut être utilisée pour les transports (navigation), l'industrie et les industries lourdes (refroidisseurs de réacteurs), l'agriculture (arrosage des plantes) ou la vie domestique (lavage).
Les ressources de la biosphère se retrouvent au sein de toutes les autres sphères de la Terre. Lebois et les fibres, les combustibles fossiles et les aliments sont tous des ressources biologiquesvitales !
Les différentes ressources en eau sur Terre
On trouvetrois principales ressources en eau sur Terre : l 'eau salée, l'eau souterraine et l' eau de surface. Toutes permettent aux sociétés humaines de survivre.
L'eau saumâtre (eau légèrement salée), la vapeur d'eau de l'atmosphère ou l'eau présente dans les tissus vivants peuvent également être récoltées et traitées.
Les eaux usées qui résultent des activités humaines peuvent également être considérées comme une ressource. Cependant, elles doivent suivre quelques étapes cruciales pour s'assurer qu'elles ne polluent pas l'environnement et les autres sources d'eau.
Le traitement des eaux usées comprend le dégrillage (élimination des gros solides) et les bassins de sédimentation (clarification de l'eau).
Les ressources en eau douce sur terre
Lesressources en eau douce de la Terre sont constamment alimentées par le cycle planétaire de l'eau. Les processus à la base de ce cycle sont l'évaporation, la condensation et les précipitations.
Il est difficile de trouver de l'eau souterraine potable pour l'homme. De nos jours, de nombreuses sources d'eau douce sauvage contiennent des agents pathogènes dangereux ou des composés cancérigènes dissous. En outre, les eaux souterraines sont souvent plus propres que les eaux de surface car elles sont déjà filtrées par les sédiments.
La salubrité des ressources en eau douce est généralement créée par des procédés industriels qui peuvent :
ajouter du fluorure (un composé bon pour les dents)
éliminer les minéraux, ce qui donne de l'eau pure, qui peut être utilisée dans des appareils de chauffage tels que les fers à repasser.
L'eau salée distillée après avoir été recueillie dans la mer est une option populaire dans les pays chauds, parfois préférée à l'utilisation de ressources en eau douce.
Lalumière du soleil facilite le processus d'évaporation impliqué dans la distillation de l'eau salée.
L'épuisement des ressources de la Terre
La plupart des ressources sur Terre sont limitées d'une manière ou d'une autre.
L'approvisionnement de certaines ressources est peut-être impossible à épuiser. Les ressources en lumière solaire ne s'épuiseront que lorsque notreétoile mourra.
D'autres ressources, comme le bois de cèdre, peuvent être reconstituées, mais la qualité du bois des arbres peut en être affectée. Les plantations qui se concentrent sur unecroissance rapide conduisent à une diminution du nombre d'anneaux de croissance des cèdres, ce qui rend leur bois moins résistant à la pourriture et moins dense.1
As-tu déjà entendu parler de ressources ou de technologies énergétiques ayant une faible note de durabilité ?
La note de durabilité de diverses ressources peut être faible. Leur utilisation et leur extraction peuvent polluer ou détruire les habitats naturels.
L'extraction de ressources de terres rares telles que le cobalt peut libérer de l'arsenic dans l'environnement et créer des conflits socio-économiques.
La biomimétique est un moyen de réduire l'impact de l'utilisation des ressources énergétiques.
Labiomimétique ou le biomimétisme signifie que les conceptions humaines tentent d'optimiser les matériaux, l'apparence ou les structures en s'inspirant de la nature pour rendre l'utilisation de l'énergie plus efficace.
Les nageoires de la baleine à bosse ont servi d'inspiration pour la conception d'éoliennes afin de réduire la traînée et de produire plus d'électricité2.
Des ressources limitées sur Terre
Lesressources limitées sur Terre, comme le pétrole, nécessitent une gestion prudente pour que les générations futures puissent encore les utiliser.
Leur conservation peut être assurée par des méthodes simples, comme se brosser les dents avec moins d'eau ou cultiver des plantes d'intérieur moins gourmandes en eau. La dépendance à l'égard des combustibles fossiles peut être réduite en adoptant des sources d'énergie renouvelables comme l'énergie solaire et l'énergie éolienne.
Une méthode efficace pour conserver des ressources limitées consiste à promouvoir une économie circulaire, où lerecyclage (obtenir de l'or et du cuivre à partir de vieux ordinateurs) et la réutilisation (tables en bois d'occasion) sont encouragés.
Une autre pratique durable consiste à créer une évaluation du cycle de vie (ACV). Il s'agit d'un processus qui évalue tous les impacts d'un produit sur l'environnement, du"berceau" (extraction, fabrication, etc.) à la"tombe" (fin de vie, potentiel de recyclage).
Nous dépendons tous des cycles naturels de la Terre pour survivre et pour que les ressources organiques et inorganiques soient recirculées et distribuées entre nous. L'utilisation durable de ces ressources est essentielle pour éviter leur épuisement.
Les ressources de la Terre - Principaux enseignements
Les ressources sont tous les éléments, matériaux ou caractéristiques de notre planète qui peuvent être utilisés pour produire de l'énergie et répondre aux besoins de l'homme.
Les ressources de la Terre peuvent être naturelles, synthétiques, renouvelables ou limitées (non renouvelables).
Toutes les ressources renouvelables et non renouvelables peuvent être durables ou non durables en fonction de l'extraction, de la production, de la distribution et d'autres processus.
Desméthodes telles que l'économie circulaire, le biomimétisme et les ACV permettent de promouvoir l'utilisation durable des ressources énergétiques.
Les ressources non renouvelables nécessitent une gestion critique prudente pour que les générations futures puissent les utiliser.
Références
- Bois sauvage contre bois de plantation, 2016, wwi, https://healthpsychologyconsultancy.com/wp-content/uploads/2016/01/WWC_11_42_45_PLANTATION_ND_bdCK.pdf. Consulté le 21.09.22
- Biomimétisme et efficacité énergétique, Vaeec, 2018, https://vaeec.org/biomimicry-and-energy-efficiency/. Consulté le 23.09.22
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