la migration des anguilles par Philippe Sebert

Source : Le Télégramme

La migration des anguilles

par Philippe Sébert . spécialiste en Physiologie Comparée,

La migration des anguilles pose des problèmes de taille(s). L’intervention se propose de faire découvrir la démarche scientifique simplifiée qui tente de retracer cette migration.

A – GENERALITES SUR L’ANGUILLE

a1 ANGUILLA
Source : syndicats des ETANGS CREUSOIS

Ce poisson a connu une évolution de 40 millions d’années et est l’objet de spéculations depuis plus de 2 millénaires.
Particularité : il est recouvert d’un épais mucus et ne possède qu’une seule nageoire.
L’anguille d’Europe (Anguilla anguilla) est une espèce de poisson appartenant à la famille des Anguillidés, mesurant autour de 45cm pour les mâles et de 60cm à 150 cm pour les femelles. C’est  un migrateur amphihalin , thalassotoque et catadrome.

En Polynésie française, l’anguille est très étroitement liée à l’ homme dans la mythologie
et le folklore, au point d’être considérée non pas comme une ressource alimentaire, mais bien comme un trésor culturel. ( cf légende du cocotier/légende de Tahiti)

Sur la vingtaine de sous-espèces recensées, quatre principales se distinguent :
-Anguilla rostrata
-Anguilla anguilla
-Anguilla japonica
-Anguilla australis
L’intérêt pour l’anguille s’est fortement accru depuis les années 1990 marquées par un déclin prononcé de la population d’anguille ( vers une extinction de l’espèce?)

a 2 Cycle de vie de l’anguilla anguilla
Source : webseille
a3  quelques données économiques

La production française d’anguilles est composée de pêche de civelles en zones estuariennes (façade Atlantique, 34 tonnes en 2013) et de pêche d’anguilles jaunes et argentées en rivières, lagunes et zones estuariennes (Atlantique et Méditerranée, 1 300 tonnes en 2012). Elle est le fait de 650 professionnels dotés chacun d’une licence ou d’un droit de pêche. Les civelles sont vendues à l’export en quasi totalité, à destination de trois marchés :
•La consommation humaine directe (Espagne essentiellement).
•La mise en élevage (Pays-Bas, Danemark, Allemagne essentiellement, mais aussi Espagne, Grèce, Italie).
•Le relâcher en zones semi-fermées ou fermées (France, Europe du Nord et de l’Est,
essentiellement) à des fins de repeuplement ou d’ensemencement pour capture
ultérieure après grossissement.
La part des productions françaises dans le total européen est passée de 80 % dans les années 2000 à 65 % en 2013).

Un déclin : les stocks en 2004 sont estimés à 10% des stocks de 1990 ; plusieurs raisons sont invoquées pour l’expliquer :
-braconnage des alevins
-pollution
-pêche illégale
-obstacles aux migrations
-mauvaise qualité des reproducteurs (pesticides)
Le prix moyen des civelles en 1998 : 124€/kg, en 2008 : 320€/kg

La Chine et le Japon sont les plus importants consommateurs d’anguilles au monde. En 2012 au Japon, 56 000 tonnes d’anguilles ont été consommées .

Europe : L’évolution négative de la ressource a conduit l’UE à adopter un règlement (1100/2007) qui – sans les interdire – réglemente et oriente la pêche vers une restauration de la ressource, tout en appelant à s’attaquer aussi aux autres causes de la diminution des stocks .

B – MIGRATION DES ANGUILLES : réalité ou fiction

Jusqu’à ce jour, les scientifiques ne détiennent aucune preuve de cette migration vers la mer des Sargasses  : les anguilles partent, les alevins arrivent mais jamais une anguille n’a été pêchée en mer !

b1 Les arguments pour cette migration
source :pecheurdumorin..fr

-le cycle  des départs d’Europe des anguilles argentées et le prélèvement de leptocéphales en Atlantique
-les travaux de Schmidt en 1922 qui par des prélèvements de leptocéphales (positionnement des plus petits aux plus grands) démontraient qu’ils étaient en provenance de la Mer des Sargasses
-le trajet des balises greffées sur les anguilles sur le départ menait dans cette direction
-Dans le Pacifique,les recherches océanographiques approfondies menées ces dernières années par des spécialistes comme le professeur K. Tsukamoto Aoyama ont permis de localiser les aires de reproduction de l’anguille japonaise sur un mont sous-marin situé à l’extrémité sud de la fosse des Mariannes (donc migration mais sur un trajet de 1500 à 2000 km)

b2 Les conditions de la migration

Les anguilles argentées pour effectuer cette migration changent totalement de milieu et de conditions de vie :
eau douce/eau salée, pression atmosphérique/pression 40 fois supérieure / température clémente/température froide, sédentarité/trajet de 6000km, alimentation/jeûne, dépenses énergétiques faibles/dépenses énergétique fortes pour trajet et reproduction.

Les diverses observations et expérimentations scientifiques ont démontré :
-une métamorphose d’une durée d’un mois de l’anguille jaune en anguille argentée modifiant son physique (croissance de la nageoire, atrophie du système digestif, adaptation de son système à l’eau salée…) et la rendant  apte à faire ces 6000km
-un échelonnement des départs entre mâles/femelles, un positionnement aval des mâles dans les cours d’eau, une vitesse supérieure par rapport à leur longueur corporelle des mâles, une aptitude à la nage en profondeur, une réserve en graisse permettant d’effectuer à jeun et le trajet et la reproduction
 Donc cette migration de 6 à 10 mois est  possible tout en respectant le calendrier de reproduction.

in : sciencesetavenir.fr

Mais l’anguille n’a pas encore livré tous ses mystères (ex: réversibilité de la métamorphose adulte, les raisons de la débauche d’énergie que représente un trajet de 6000km pour la reproduction, le signal déclenchant le départ simultané de la migration… ), loin s’en faut…

Réf : CY-J2017III30

 

Sorties du 3 ème Trimestre 2016/2017

04 Mai 2017 local – Inscriptions de 10h00 à 12h00 , 20 rue Poulfanc -Morlaix pour la sortie Vallée des Saints du 18Mai

Coût : 37 €/pers. (49 places)

 

F – 18 Mai Centre Bretagne – Sortie : Carnoët, la Vallée des Saints ; Pestivien, enclos et chapelle Bulat- Pestivien ; Bodilo ; musée des manoirs bretons

Départs : Pouliet : 07h45 et Géant coté Citroën à 08h00

01 Juin local : Inscriptions de 10h00 à 12h00 , 20 rue Poulfanc -Morlaix pour la sortie de Loudéac

coût : 48 € (59 places)

G – 15 Juin Centre Bretagne : Visites guidées : Loudéac, l’entreprise Allot ; Plemet, élevage d’escargots, la culture du crocus pour le safran ; le musée Artcolle

Départs : Pouliet 07h15 et Géant/coté Citroën à 07h30

conférences du trimestre en cours

17 – 27 Avril 2017 à Langolvas : conférence Spinoza, penseur de la laïcité par Bruno Streiff, conférencier-romancier

18 – 04 Mai à Langolvas : les nouvelles relations entre Europe Continentale, la Grande-Bretagne et les USA, mettent-elles en péril notre sécurité ? Par Guy Hollman, universitaire Caen

19 -11 mai à Langolvas : la Bibliothèque Nationale de France (BNF) : des origines à nos jours pas Jacqueline Sanson, ancienne directrice de la BNF, présidente de la Société Française d’Archéologie (SFA)

20 – 24 Mai (mercredi) à Langolvas : Conscience chrétienne et exigence politique : le cas d’Edmond Michelet 1899- 1970 par Nicole Lemaître, Maître de conférence Histoire à la Sorbonne

21 – 01 Juin à Langolvas : Journal de la Mer d’Arabie par Reno et Claire Marca, écrivains voyageurs

22 -08 Juin au Roudour : les relations entre Islam et Politique par Yann Mens , journaliste

23 -22 Juin à Langolvas  : Composition picturale et mise en scène dans la peinture classique par Bernard Collet, peintre

22 Juin à Langolvas : pot de fin d’année à l’issue de la conférence

 

 

MISHIMA & KAWABATA : deux génies de la littérature japonaise

KAWABATA Mishima et Kawabata : deux génies de la littérature japonaise

 

par Yves Goulm, conférencier écrivain

2017 CR Mishima Kawabata

Le 20ème siècle littéraire japonais a été très marqué  par les guerres et les crises politiques, ponctuées par la vitrification d’Hiroshima et de Nagazaki. Mishima et Kawabata illustrent l’un et l’autre des courants littéraires différents. Mishima, l’exalté, le sulfureux et Kawabata, le contemplatif, le calme.

 

MISHIMA

Mishima, né Kimitake Hiraoka le 14 janvier 1925, est issu d’une famille de la paysannerie de la région de Kobé. Son grand-père fut gouverneur des îles Sakhaline à l’époque Meiji. Son enfance est marquée par sa grand-mère Natsu qui le retire à sa mère pour le prendre en charge. Cette grand-mère, souffreteuse, extrêmement têtue et prompte à des accès de violence selon les biographes, serait à l’origine de la fascination pour la mort et de la tendance à l’exagération de son petit fils.

Mishima rejoint sa famille à douze ans et développe une relation très forte avec sa mère. qui l’encourage à lire.

Mishima écrit sa première histoire à douze ans. Il lit les œuvres d’Oscar Wilde, Rainer Maria Rilke et les classiques japonais.

Après six années d’école, adolescent fragile, il devient le plus jeune membre de l’équipe éditoriale de la société de littérature de son école. Il est invité à écrire un roman en feuilleton pour un prestigieux magazine de littérature nippon auquel, sous le pseudonyme Yukio Mishima, il soumet « La forêt tout en fleur« .

Mishima est convoqué par l’armée japonaise pendant la 2nde W.W. mais prétend souffrir de tuberculose, pour échapper à la conscription : il se sentira coupable d’avoir survécu et raté la chance d’une mort héroïque.
Il sort diplômé de la prestigieuse Université de Tokyo en 1947 et entre au Ministère des finances où il est promis à une brillante carrière.

Démissionnant pour se consacrer à sa passion de l’écriture,  Mishima rencontre Yasunari Kawabata qui l’encourage à publier ses manuscrits et qui l’introduit dans les cercles littéraires de la capitale.

En 1949, il publie à 24 ans « Confession d’un masque » une œuvre autobiographique sur un jeune garçon devant cacher ses désirs homosexuels. Mishima essaie de s’échapper de son personnage fragile en s’astreignant à des exercices physiques pour obtenir un corps d’athlète qu’il entretiendra jusqu’à la fin de sa vie.

Débute alors une brillante et prolifique carrière d’auteur.
– Amours interdites (1951),
– Le Tumulte des flots (1954),
– Le Pavillon d’or (1956)
– Après le banquet (1960)
Il rédige de 1965, jusqu’à sa mort en 1970, son œuvre majeure, un cycle de quatre romans intitulé La Mer de la fertilité.
– Neige de printemps,
– Chevaux échappés,
– Le Temple de l’aube,
– L’Ange en décomposition.

Il se marie en 1958 avec Yoko Sugiyama avec qui il aura deux enfants. Cette vie apparemment rangée traduit surtout la volonté de l’écrivain de se conformer aux règles japonaises, et ce en dépit de son homosexualité non assumée qui se manifeste dans ses romans, dans ses essais.

Dans les années 1960, il exprime des idées fortement nationalistes. En 1967, il s’engage dans les Forces d’autodéfense du Japon puis forme la milice privée destinée à assurer la protection de l’Empereur.

À la fin de sa vie, cet exalté, cet extraverti impénitent, joue dans plusieurs films.

Au cours de l’année 1970, il achève sa tétralogie La Mer de la fertilité avec son quatrième tome, L’Ange en décomposition. Le 25 novembre, il poste à son éditeur le texte et se rend au ministère des Armées accompagné de quatre jeunes disciples. A sa demande le commandant en chef des forces d’autodéfense fait convoquer les troupes : Mishima leur tient alors un discours en faveur du Japon traditionnel et de l’Empereur. La réaction des soldats : la risée.

KAWABATA aux funérailLes de MISHIMA

Mishima se donne alors la mort par harakiri ainsi d’ailleurs que son ami Morita.

Selon Marguerite Yourcenar, «la mort de Mishima est l’une de ses œuvres et même la plus préparée de ses œuvres» dans Mishima ou la Vision du vide .

Ses écrits ont été influencés par les classiques européens Racine, Raymond Radiguet, Georges Bataille tout en étant fortement imprégnés de la tradition classique japonaise dont il est familier. Son œuvre est empreinte d’un pessimisme certain, d’une fascination pour la souffrance et la force physique ; elle abonde également en dénouements tragiques. 

 

 

&

KAWABATA

Né en 1899 , Kawabata Yasunari est orphelin à 3 ans et sera élevé par son grand-père.

À 7 ans, Yasunari entre à l’école primaire de Toyokawa où il fera une brillante scolarité malgré sa santé précaire. Sa sœur Yoshiko meurt en 1909. Il décide cette année-là de devenir écrivain et consacre désormais son temps libre à la lecture et à ses premières tentatives de création littéraire.
Des liens très étroits se tissent entre le petit-fils et le vieil homme pendant leurs huit années de vie commune. Affaibli et devenu aveugle, celui-ci disparaît en mai 1914. Recueilli pendant six mois par un oncle, il écrit cette année-là sa première œuvre  littéraire, « Journal de ma seizième année« , qui sera publiée en 1925.
L’expérience douloureuse de la disparition précoce de sa famille se retrouvera dans ses écrits et est l’une des clés de son rapport obsessionnel à la solitude et à la mort (Ramasser des ossements, 1916 ; L’Abonné des funérailles, 1923 ; Les Sentiments d’un orphelin, 1924 ; Le Visage de la morte, 1925 ; Voiture funéraire, 1926 etc.).

De 1915 à 1917 Yasunari sera pensionnaire au lycée d’Ibaraki où il se liera d’amitié au jeune Kiyono, à la féminité prononcée.

À l’occasion d’un voyage dans la péninsule d’Izu, Kawabata rencontre une danseuse. L’émotion esthétique de cette rencontre et la féerie du lieu seront la source de son premier roman La Danseuse d’Izu (publié en 1926). D’autres : Grondement de la montagne en 1949-1954,  Le Lac en 1954,  Les belles Endormies en 1960-1961.

À partir de 1919, Kawabata et ses amis forment un cercle libre de littérature moderne. Il publie alors la nouvelle Chiyo dans la revue de son lycée.
En juillet 1920, il obtient son diplôme du Premier Lycée de Tokyo ce qui lui permet de s’inscrire à l’Université Impériale de Tokyo, faculté de Littérature

1922 – Il commence à être rémunéré pour ses nouvelles et articles de critique littéraire et publie des traductions de Galsworthy et Tchékhov.

1923 – Il publie Le Maître des funérailles et Le Feu du sud .

1924 – Il sort diplômé de l’Université impériale de Tokyo ; son mémoire s’intitule Petite étude sur l’histoire du roman japonais.

En septembre, il fonde avec 14 autres compagnons la revue d’avant-garde littérature qui deviendra l’École des sensations nouvelles où Kawabata joue un rôle central. La devise: «Le destin de ceux qui pensent au futur est d’abandonner le passé et de renoncer au présent».

1925 – Kawabata rencontre sa future femme, Matsubayashi Hideko et passe une bonne partie de l’année à Yugashima. Il publie Journal de ma seizième année, quelques Récits de la paume de la main et fait paraître Notes sur les nouvelles tendances des nouveaux écrivains, manifeste de « l’École des sensations nouvelles ».

1926, Il publie son premier livre Les Ornements des sentiments et la nouvelle La Danseuse d’Izu.
1927 – sous forme de feuilleton La Fête du feu au bord de la mer .
1928 – Kawabata publie La Nuit des gangsters.
1931 -Yasunari Kawabata se marie civilement avec Matsubayashi Hideko
1935 – Il publie  son autobiographie littéraire. Il visite Yuzawa où il commence à écrire Pays de neige ;
1936 – Il  découvre Karuizawa, station de montagne où il passera ses étés jusqu’en 1945, et qui lui inspirera plusieurs romans et nouvelles.

1940 – Kawabata parcourt les régions japonaises pour rédiger des chroniques de voyages. Il publie Le premier Amour de ma mère, La Lettre du grain de beauté,Un beau Voyage et fait partie des signataires pour la création de Société des hommes de lettres japonais, liée aux autorités militaristes.

Après la guerre, Kawabata fondent la revue L’Homme. Il y publie en 1947 l’un des premiers écrits de Mishima Yukio La Cigarette : le début d’une longue amitié littéraire. Leur correspondance suivie (de 1945 à 1970) révèle l’indéfectible lien qui les unirent jusqu’à leur disparition .
1948 Pays de neige est publiée ainsi que La Femme remariée, L’Adolescent.

1949 la publication Nuée d’oiseaux blancs , roman qui témoigne de l’intérêt de Kawabata pour la pratique d’une esthétique dépouillée et le début de la publication de « Le Grondement de la montagne »

1960 – La publication de (Les belles Endormies) débute en feuilleton en 1960. Il réside alors plusieurs mois à Kyoto en vue de réunir de la documentation pour deux romans en projet : Kyoto et de Tristesse et beauté.

1967 – Kawabata, Mishima, Ishikawa Jun et Kobo Abe publient la «Déclaration des Quatre» texte appelant l’opinion publique japonaise à protester contre la Révolution culturelle chinoise.

1968 – Prix Nobel de littérature . Kawabata est le premier écrivain japonais à obtenir cette récompense.

1970 –25 novembre, annonce du suicide par seppuku de son disciple et ami Mishima. Yasunari est bouleversé.

1971 – Le 24 janvier, il préside la cérémonie des obsèques publiques de Mishima

1972 – À près de 73 ans, il choisit le gaz….
Kawabata Yasunari est considéré comme un écrivain majeur du XXe siècle. Ses ouvrages sont le fruit d’une recherche esthétique inédite, visant l’expression des sensations. Sa langue est éloignée de toute tentation argumentaire ou explicative.
Hanté par la quête du beau, la mélancolie, la solitude et la mort, Kawabata peint avec sensibilité et pudeur le tragique des sentiments humains. Ses textes, souvent très courts font appel à une multiplicité d’images et de nuances expressives. Ils abordent aussi bien le quotidien (le thé, la fabrication de tissus), le concret comme l’irrationnel et l’universel avec une puissance évocatrice sans égale.

 

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Réf : CY-J2017III23

LA CHIMIE , UNE SCIENCE NATURELLE par M André RIO

LA CHIMIE , UNE SCIENCE NATURELLE

M André RIO
M André RIO

 

La chimie a mauvaise réputation, mais pourquoi ? On l’accuse de fabriquer des poisons , des explosifs et des matières artificielles douteuses, en héritière d’une alchimie satanique . C’est que la plupart de nos contemporains n’en ont qu’une connaissance très sommaire ou nulle, au mieux de vagues souvenirs de quelques cours trop théoriques mal assimilés et vite oubliés. Beaucoup conçoivent ils qu’une substance puisse se transformer en une autre très différente, et ont ils une idée claire de ce que sont les éléments et leurs combinaisons ? Peut être savent ils que l’eau se représente par H2O et l’acide sulfurique par SO4H2. Quant au gaz carbonique, CO2, accusé du réchauffement climatique, personne ne peut plus l’ignorer.

La chimie est elle née à la fin du XVIIIème siècle avec Lavoisier ? En réalité elle est bien plus ancienne, puisqu’elle remonte au Big-Bang, il y a 13,7 milliards d’années, à une époque où il n’y avait pas encore de chimistes, et elle s’est développée depuis sans aucune intervention humaine. On ne sait pas ce qu’il y avait avant le Big-Bang, ou s’il n’y avait rien, mais très vite après, en quelques minutes, les premiers éléments sont apparus, d’abord l’hydrogène, puis le deutérium, l’hélium et un peu de lithium, sous forme d’une masse gazeuse très chaude et très dense qui s’est refroidie et est devenue transparente au bout de  380 000 ans. Ensuite, le refroidissement et l’expansion se sont poursuivis pendant quelques centaines de millions d’années jusqu’à la formation des premières étoiles. C’est alors seulement que de nouveaux éléments sont apparus, de plus en plus lourds. Les étoiles modestes comme le Soleil, en fin de vie, au bout de 10 milliards d’années, peuvent produire, en se contractant et s’échauffant, du carbone, de l’azote et de l’oxygène, mais les plus grosses, dont la durée de vie est beaucoup plus courte, vont bien au delà jusqu’au fer, le plus stable., et quand elles explosent finalement en supernova, les neutrons dont elles bombardent les éléments déjà présents, permettent d’atteindre jusqu’à l’uranium. Au delà, les éléments plus lourds qui peuvent se former sont instables et ont une durée de vie limitée.

La centaine d’éléments existants ne se sont pas créés au hasard ; tout atome est formé à partir de trois constituants seulement : protons et neutrons dans un noyau compact électriquement positif entouré d’un nuage négatif d’électrons. Sa structure obéit à des règles précises que concrétise la classification périodique de Mendeleïev : une place pour chacun, chacun à sa place numérotée : 1 pour l’hydrogène, 2 pour l’hélium, et ainsi de suite jusqu’à 92 pour l’uranium, chaque numéro correspondant au nombre de protons dans le noyau et d’électrons à la périphérie.

Tous ces éléments se rencontrent et s’unissent selon leurs affinités propres. L’oxygène, relativement abondant et réactif, donne de l’eau, du gaz carbonique, des oxydes métallique et de la silice. Ces matériaux sont recyclés dans de nouvelles étoiles, leurs planètes et les satellites, et constituent des atmosphères gazeuses, des roches et de l’eau dans ses différents états. Tandis que le Soleil produit de l’énergie en fusionnant l’hydrogène en hélium, une planète comme la Terre, alimentée en énergie par le rayonnement solaire et par sa chaleur interne, est le siège d’évènements géologiques complexes qui aboutissent à la formation d’innombrables minéraux plus ou moins cristallisés. Un cristal, qui est un arrangement régulier de ses constituants, atomes, molécules ou ions, se forme à partir de solutions aqueuses ou de roches fondues, et accepte difficilement d’incorporer des composants étrangers. La cristallisation est ainsi un moyen efficace pour obtenir des solides relativement purs à partir de mélanges liquides, mais il existe aussi des matériaux vitreux et argileux à structure désordonnée.

La chimie naturelle ne s’est pas limitée à fabriquer de l’eau, les gaz et les roches qui constituent la Terre et les autres corps célestes : elle a créé la vie sur terre et probablement aussi parfois ailleurs quand les conditions étaient favorables. La Terre a environ 4,5 milliards d’années, mais au bout seulement d’un milliard la vie existait déjà. Elle n’est évidemment pas apparue d’un coup. Le degré d’organisation des bactéries les plus rudimentaire est déjà considérable et n’a pu émerger que progressivement après bien des tâtonnements. Ce qui est certain, c’est que les matières premières nécessaires étaient là : les acides aminés et les bases constituants des protéines et des acides nucléiques se forment spontanément à partir de matières minérales sous l’effet de rayons ultra violets ou de décharges électriques, et on en trouve en particulier dans les météorites.

On a établi que tous les êtres vivants ont un ancêtre commun. L’évolution peut être  suivie à la trace grâce à l’ADN. Elle n’a longtemps été représentée que par des procaryotes, cellules sans noyau, les eubactéries et les archées. Il y a un milliard d’années environ, sont apparus les eucaryotes, cellules possédant un noyau, et, il y a quelques centaines de millions d’années, des êtres pluricellulaires se reproduisant par voie sexuelle, de plus en plus performants et diversifiés, jusqu’à l’époque actuelle.

Il y a seulement deux siècles, après des millénaires de pratiques empiriques, que des chimistes ont commencé à déchiffrer la structure de la matière et à en reproduire les mécanismes les plus simples.

Les êtres vivants produisent des quantités de substances dont certaines très compliquées, grâce à des catalyseurs très efficaces, les enzymes, véritables machines-outils, qui sont programmés dans leur ADN. La synthèse biologique d’une molécule, même simple, est le résultat d’une cascade de réactions étroitement contrôlées par d’autres substances également présentes. Un extrait de végétal peut renfermer des centaines de molécules différentes, dont beaucoup en proportions très faibles. C’est ainsi que les plantes synthétisent des parfums, des colorants, des insecticides, des médicaments et bien d’autres choses pour attirer les pollinisateurs, repousser leurs agresseurs ou se défendre contre un environnement défavorable.

Les chimistes ayant suffisamment progressé au cours du XIXème siècle ont appris peu à peu à analyser ces substances pour établir leur structure et à les synthétiser par des procédés plus simples. Les réactions dans les êtres vivants, si elles sont compliquées, se font en présence d’eau et à température ambiante, mais si les chimistes ne disposent pas de catalyseurs artificiels aussi performants, ils peuvent opérer dans des conditions de température, de pression et de milieu beaucoup plus variés et réglables. Pour le chimiste comme pour la nature, les lois fondamentales de la chimie sont les mêmes, seule la manière de les utiliser diffère, et la nature des substances produites est strictement la même, quelle que soit la voie de synthèse utilisée. Cependant, si la nature sert de modèle pour reproduire un colorant, un parfum, on peut aussi créer des variantes, ajoutant ou retranchant à une molécule des atomes ou des groupes d’atomes pour en modifier à volonté les propriétés. D’un colorant naturel comme l’indigo, qu’on produit avantageusement par synthèse, on a créé des quantité de variantes, modifiant la couleur, les propriétés tinctoriales, la résistance aux agents de nettoyage et à la lumière. Sur le modèle de l’aspirine, on produit également toute une gamme de médicaments apparentés comme le paracétamol.

Un autre avantage de la synthèse industrielle est qu’elle permet de produire massivement des substances utiles qu’on ne trouve dans la nature qu’à l’état de traces diluées dans une masse de composés étrangers inutiles ou indésirables. Cet avantage a son revers qui est à l’origine de la mauvaise réputation de la chimie : produire en quantité des matières dangereuses qui n’existent pas dans la nature ou seulement à l’état de traces est une source de risques qui doit être étroitement surveillée.

Il ne faut pas oublier tout de même que la nature aussi est une source de dangers qui eux sont incontrôlables : séismes, volcanisme, chute de météorites, ouragans, épidémies, ont produit au cours de l’histoire de la Terre des extinctions massives d’espèces, atteignant 90% à la fin du Permien, il y a 250 millions d’années, et la disparition des dinosaures  et de bien d’autres espèces il y a 65 millions d’années. Il est vrai que si ces extinctions n’avaient pas  eu lieu, l’évolution aurait suivi d’autres voies, et nous ne serions pas là pour en parler.

Y a-t-il d’autres formes de matière que celle que nous connaissons et qui est faite d’atomes ? Il y a bien sur les neutrinos, qu’on sait maintenant détecter, et qui nous renseignent en particulier sur ce qui se passe au cœur du Soleil. Il y a peut être aussi d’autres particules encore hypothétiques comme le boson de Higgs, les particules de la théorie de la supersymétrie dont le neutralino, candidat à constituer la matière noire détectée par les astronomes, et qui accompagne les galaxies, mais toutes ces particules n’interagissent presque pas avec la matière ordinaire, sauf par leur masse, qui influe sur la route des astres. Il y a aussi le rayonnement électromagnétique, qui interagit fortement avec la matière (attention aux coups de Soleil) mais il faut de la matière pour le produire : sans matière, pas de rayonnement.

Tout cela ôté, que reste- t-il dans l’espace ? Les astronomes comme les physiciens pressentent une énergie du vide, mais sont en total désaccord sur son importance ; tel est du moins l’état actuel des connaissances.

A côté de la chimie naturelle, celle des chimistes n’est qu’un petit bricolage local. Elles ont toutes deux un fond commun essentiel, tous les atomes et un très grand nombre de molécules. La première ne sait faire ni du polyéthylène ni du nylon, ni des silicones ; elle fait du caoutchouc que nous aussi savons faire, mais elle fait de la laine et du coton que nous ne savons pas faire, bien que nous en connaissions parfaitement la composition. Elles sont complémentaires et non rivales : des substances utiles extraites de plantes, dont on se passerait difficilement mais présentes en très faibles proportions, parfums, colorants ou médicaments ont pu, après analyse, servir de modèles qu’on a pu reproduire économiquement en quantité. Inversement, il est parfois plus facile d’utiliser des plantes, des microorganismes ou même des animaux éventuellement transgéniques pour produire des substances dont la synthèse est trop difficile ou impossible avec les techniques actuelles.

Si le traitement de l’information est apparu depuis quelques dizaines d’années avec les ordinateurs, la nature ne nous a pas attendu pour le réaliser à sa façon. Après avoir créé la vie, la chimie naturelle a permis l’évolution des animaux grâce à des dispositifs non moins performants, le système nerveux et le cerveau, sans lesquels ils ne pourraient ni se déplacer, ni se nourrir, ni se défendre ni se reproduire

Tout repose sur une cellule spécialisée, le neurone, avec son axone et ses dendrites, des fibres nerveuses qui transmettent les informations sous forme de signaux électriques. La chimie de cette transmission fait intervenir des ions, essentiellement ceux du sodium, du potassium, du calcium et du chlore. Il ne s’agit pas d’un courant d’électrons , comme dans un fil métallique, mais d’une onde de dépolarisation, beaucoup plus lente, qui se joue entre l’intérieur de la fibre et son enveloppe externe. D’un neurone à l’autre, dans la fente synaptique qui les sépare, d’autres agents interviennent, les neurotransmetteurs comme la dopamine, la sérotonine, l’adrénaline, l’acétylcholine et quelques autres. La nature a inventé l’ordinateur chimique que constitue le cerveau, avec ses capteurs, ses modules de traitement des données, sa mémoire vive et sa mémoire permanente, ses centres de décision et la commande de ses annexes les muscles. Ses possibilités sons évidemment très différentes de celles de nos ordinateurs électroniques, et l’évolution l’a adapté aux besoins de chacun de ses utilisateurs, les animaux et les hommes. Après le comportement réflexe inconscient est apparue la pensée consciente que nous sommes bien loin de savoir réaliser artificiellement.

 

La chimie ne suffit pas à tout expliquer, loin de là. Elle fournit la matière sous toutes ses formes, sans laquelle rien n’est possible, mais elle ne s’applique pas à ses constituants ultimes. Dans les atomes et les molécules, les chimistes ne font intervenir que les électrons les plus externes des atomes, ceux qui assurent les liaisons, ces liaisons qu’ils cassent pour en établir d’autres. Les noyaux n’y jouent directement aucun rôle. La structure interne des atomes est du domaine de la physique, mais elle est la cause profonde du caractère de chaque élément.

Les cascades de mécanismes dans la cellule vivante, si elles ont une base chimique, dépendent d’un niveau d’organisation plus élevé, comme une horloge dont le fonctionnement n’est possible que par l’arrangement précis de l’ensemble des pièces détachées dont elle est constituée.

Un physicien peut à la rigueur ignorer la chimie et un chimiste la biologie, mais un biologiste ne peut pas ignorer la chimie, ni un chimiste la physique. Pour assurer la transition, il existe des disciplines mixtes : la chimie physique et la biochimie. Autrefois, les naturalistes qui classaient les espèces n’avaient pas besoin de la chimie, et les chimistes ne se préoccupaient pas des électrons qui assurent les liaisons entre atomes ; maintenant toutes ces sciences sont interdépendantes.

La nature n’est pas une personne. Elle ne sait rien et n’a aucun projet. Elle n’est en fait, semble-t-il qu’un ensemble de particules dont les relations qu’elles ont ensemble sont le jeu de transformations continuelles et leur évolution est l’effet du hasard et de la nécessité, mais elle dispose de toute la matière de l’univers, de son énergie et des conditions extrêmes qui y règnent : températures et pressions très basses ou très élevées. Elle dispose aussi de beaucoup de temps, ce qui lui a permis de créer la vie et la pensée, qui n’étaient pas prévisibles dans le chaos des origines, tout en étant peut-être inévitables dans des conditions favorables : un système qui reçoit un flot permanent d’énergie de l’extérieur peut localement s’organiser spontanément de façon de plus en plus subtile, à contre courant de la tendance de l’entropie à croître jusqu’à l’uniformité. Dans cette évolution, la chimie joue un rôle essentiel en créant constamment de nouveaux arrangements de la matière.

Ceux pour qui naturel et chimique sont antagonistes trouvent un encouragement dans la publicité, forme élaborée de mensonge qui en fait un de ses arguments favoris. On vante des aliments, des boissons, des produits d’hygiène ou ceux dits de beauté, ou n’importe quoi d’autre en les proclamant exempts de tout produit chimique ; c’est à la fois une équivoque et une imposture. Tout produit dit naturel n’est qu’un mélange de substances qu’on peut dire chimiques quand on les désigne par une appellation chimique : le sel de cuisine s’appelle aussi chlorure de sodium, le sucre de canne ou de betterave saccharose et l’acide du vinaigre acide acétique. C’est une imposture quand on veut persuader que tout ce qui est naturel est bénéfique et tout ce qui est chimique dangereux.

Les adorateurs de la nature préconisent de se soigner par les plantes. Si les végétaux élaborent des centaines de substances, ce n’est pas par philanthropie pour nous soigner, c’est pour leur permettre de survivre. Il se trouve que certaines de ces substances peuvent avoir un effet bénéfique pour les humains, mais si un extrait de plante renferme un produit utile, il est généralement mélangé à d’autres substances inutiles ou indésirables, et il s’y trouve en proportions qui peuvent être très variables selon l’histoire de la plante dont il provient ; son dosage est donc aléatoire et on risque d’en prendre trop ou trop peu. Le risque est d’autant plus grand que le produit est plus actif.

Les substances issues des plantes n’en sont pas moins une source de molécules précieuses que souvent on n’aurait pas imaginées, et qu’on peut le plus souvent reproduire par synthèse et conditionner avec précision dans les médicaments, sans condamner pour autant les amateurs de tisanes. La médecine est le domaine où les produits synthétiques sont le mieux acceptés, car la santé des personnes est en jeu. Avec les génériques, le public commence à s’habituer à l’idée que sous des noms, des prix et des emballages différents on peut avoir exactement les mêmes remèdes.

On fait de la chimie sans le savoir. La cuisine est une chimie empirique aux mécanismes subtils. Les trois principaux constituants de nos aliments, protéines, sucres et graisses, résistent inégalement à la cuisson. Les protéines sont les plus fragiles, comme le montre la cuisson d’un œuf qui les dénature en modifiant leur structure et en les durcissant ; les sucres se combinent aux protéines ou se caramélisent ; les corps gras sont plus résistant mais peuvent rancir ou se dégrader dans les fritures. Les actions mécaniques : fouetter, écrémer, émulsionner, modifient la texture : l’huile se transforme en mayonnaise, le lait caille, les autres ingrédients comme le sel interviennent également en faisant ou défaisant des liaisons délicates entre tous les constituants présents. Les chimistes ont du mal à s’y retrouver et ne sont pas nécessairement les mieux placés pour apprécier le résultat.

La métallurgie a longtemps été un art . Comment comprendre qu’on obtient des métaux à partir de minerais, qui sont le plus souvent des oxydes, si on ignore l’existence de l’oxygène et le rôle du charbon. Pendant des siècles, cette ignorance n’a pas empêché les métallurgistes d’opérer, mais ne leur a pas non plus facilité la tâche.

Les teinturiers ont longtemps utilisé des colorants extraits de plantes et mis au point des recettes empiriques laborieuses pour les fixer sur les tissus. Il n’y a pas beaucoup plus d’un siècle qu’on a commencé à connaître la composition de ces colorants, par quelles liaisons ils se fixent sur les fils, à en synthétiser d’innombrables variantes et à maîtriser les techniques de teinture.

Il n’y a pas bien longtemps non plus que les agriculteurs connaissent le rôle exact des engrais. Pour croître, les plantes ont besoin principalement du gaz carbonique de l’air, d’eau, d’azote, de phosphore, de potassium et , en moindres quantités, d’une trentaine d’autres éléments. L’azote n’est connu que depuis la fin du XVIIIème siècle. Constituant principal de l’atmosphère, présent dans les protéines, il n’est directement assimilable que par quelques microorganismes fixés sur les racines des légumineuses, seule source naturelle, avec parfois les oxydes d’azote produits par la foudre, et il est recyclé par les déchets de l’agriculture. Quand l’industrie chimique l’extrait de l’air pour en faire de l’ammoniac ou des nitrates, c’est bien le même azote que celui du fumier.

Tout ce qui vit est  biologique par définition, et l’agriculture dite biologique n’en a pas le monopole. Les plantes qui poussent grâce aux engrais de synthèse n’en sont pas moins biologiques. Toute cellule vivante est une usine chimique avec ses plans de fabrication et ses machines-outils. Elle importe ses matières premières et livre ses produits finis. La digestion et la respiration sont des opérations chimique, et les plus virulents de ceux qui ne voient dans la chimie qu’une source de pollution perverse en font inconsciemment malgré eux. La biologie est finalement de la chimie avec un haut degré d’organisation.

S’ils fabriquent souvent les mêmes molécules, la nature et les chimistes procèdent de façon très différente. La nature opère sans projet, sans intention consciente. En s’en tenant à la Terre, il faut distinguer trois étapes très différentes : une première étape minérale, une seconde prébiotique et une dernière biochimique. L’étape minérale commence avec la formation de la Terre, à partir du nuage de gaz et de poussières à l’origine du Système Solaire. Ce nuage renferme tous les éléments, mais en proportions très variées. Les plus abondants sont l’hydrogène, l’oxygène, le fer, le carbone, le silicium et des métaux. Porté à haute température par l’accrétion, le mélange fond, les métaux décantent pour constituer le noyau, et au dessus surnagent le magma qui constitue le manteau et la croûte, puis l’eau et les gaz de l’atmosphère.

Les phénomènes géologiques : volcanisme, dérive des continents, subduction, infiltration d’eau en profondeur et érosion diversifient une composition au départ homogène : des éléments migrent et se concentrent localement, formant des gisements métallifères, le lessivage des sols accumule les composés solubles dans les océans, et l’assèchement des mers isolées provoque des dépôts  de sels. Ce sont ces gisements que nous exploitons maintenant et qui nous servent de matières premières.

La seconde étape met en jeu des quantités de matière beaucoup moins importantes : le carbone sous forme de gaz carbonique ou de méthane, l’azote et l’eau, soumis au rayonnement solaire ou aux décharges électriques des orages forment des masses goudronneuses renfermant entre autres des acides aminés et des bases azotées, matières premières de la vie.

Les premiers êtres vivants, des bactéries, sont apparus très tôt dans l’histoire de la Terre. S’isolant dans des cellules qui, grâce à leur membrane, contrôlent les échanges avec l’extérieur, réalisant progressivement la synthèse d’innombrables molécules nécessaires à leur survie et à leur reproduction, les êtres vivant, végétaux et animaux , envahissent les océans puis les continents, et s’accumulent après leur mort pour former les gisements de charbon, de gaz et de pétrole, autres sources de matières premières.

Un chimiste qui veut synthétiser une molécule a un projet et fait appel à ses connaissances et à sa documentation pour déterminer la marche à suivre, en quoi il se distingue de la nature, mais comme la cellule vivante il a aussi besoin de matériel, et avant tout de récipients pour isoler ses produits. Dans les deux cas, cet isolement est indispensable pour contrôler les différentes étapes de la synthèse et aboutir sélectivement au résultat. Hors de la matière vivante, la chimie naturelle évolue au hasard, alors que la cellule opère selon des mécanismes  précis et ne synthétise que des molécules préprogrammées par son matériel génétique.

Synthétiser des molécules et les concentrer plus ou moins pures en quantités notables sont deux opérations bien différentes. Des phénomènes géologiques peuvent rassembler des masses importantes  de substances minérales, mais les cellules vivantes produisent, en proportions souvent très faibles, de très nombreuses molécules différentes. Les chimistes ont des soucis que n’a pas la nature. Ils veulent obtenir des produits aussi purs que possible, et en quantités suffisantes pour leurs diverses applications. Les impuretés qui pourraient subsister sont souvent une gène, et les techniques de détection de traces et de purification continuent à progresser.

Les transformations de la matière peuvent donc s’effectuer soit au hasard soit selon un programme. Dans le premier cas, dans l’espace, dans la croûte terrestre, mais aussi selon les recettes empiriques de la cuisine et des métiers traditionnels, qui visent un résultat sans se préoccuper de la compréhension des mécanismes et de la composition chimique des produits, on aboutit le plus souvent à des mélanges plus ou moins hétérogènes. Les substances organiques, à base de carbone, soumises sans précautions à des températures de plus en plus élevées, se cassent, se recomposent, et aboutissent finalement à des mélanges de petites molécules volatiles qui s’échappent et à des résidus goudronneux de plus en plus riches en carbone, et finalement à du charbon.

La matière vivante et les chimistes au contraire opèrent selon un programme, l’ADN, qui commande rigoureusement la nature des produits formés, ou l’intention de l’opérateur qui vise à obtenir une molécule déterminée.

Cette fabrication massive de produits purs a aussi son revers. Elle est à l’origine de la mauvaise réputation de la chimie. Bien que la nature ne soit pas exempte de produits dangereux : toxines, venins et poisons de toutes sortes, et le grisou, qui s’appelle aussi gaz naturel ou méthane, il est plus facile de s’en prendre aux chimistes : des molécules qui, dispersées en faibles proportions ne présentent que peu de danger peuvent comporter des risques en quantités massives ; c’est le cas des engrais, naturels aussi bien que synthétiques. Inflammables, caustiques, toxiques, le stockage et l’emploi de nombreux produits de l’industrie exige des précautions. C’était aussi le cas, de tous temps, des meules de paille, de la poudre noire et de l’arsenic.

Cependant, le reproche que le public adresse plus ou moins consciemment aux produits de la chimie , c’est de n’être pas naturels. Tout ce qui précède montre que la chimie intervient partout dans la nature, mais qu’entend-t-on par naturel ? Une définition s’impose : est naturel tout ce qui exclut des interventions humaines délibérées. A ce compte, la seule façon de rester naturel est de vivre comme une bête sauvage : manger, dormir, se reproduire, jouer à la rigueur, et rien d’autre. Est-ce là l’idéal des plus passionnés défenseurs de la nature ? Une attitude plus nuancée mais plus équivoque est le retour au bon vieux temps : les pratiques du passé étaient naturelles : paysans et artisans traditionnels respectaient une nature que les techniques modernes outragent. Qu’en penseront nos lointains successeurs si des techniques encore inconnues ont modifié complètement leur mode de vie ? Les nôtres en seront-elles réhabilitées et considérées comme primitives, proches de la nature ? Seront-ils moins naïfs, moins perméables aux boniments et aux idées reçues qu’exploitent nos publicités ?

La défense de la nature est une nécessité vitale : les bouleversements du climat, la disparition massive d’espèces, la dégradation des sols, la surpopulation des régions pauvres, sont particulièrement inquiétants. Les plus bruyants de ceux qui prétendent défendre sa cause la discréditent malheureusement par leurs outrances, leur fanatisme et leur obscurantisme. Les produits dits chimiques sont une de leurs cibles favorites, et ils les opposent aux produits dits naturels, mais que connaissent-ils des rapports de la nature avec la chimie? La nature mérite de meilleurs défenseurs.

Le parfum dans l’antiquité par Dominique Frère, UBS

Le parfum dans l’antiquité

par Dominique Frère, UBS

 

Le  1er atelier de parfumerie connu (en Iran) remonte au IVe millénaire. Les huiles parfumées apparaissent avec les premières civilisations et marquent l’histoire du Proche-Orient et de la Méditerranée durant toute l’antiquité.

Un parfum est par essence éphémère : il s’agit donc d’entreprendre une archéologie et une histoire de l’évanescent.

a) dimension historique 

a1 Des récipients par milliers

Des milliers de vases à parfum de 4000 AEC à 500 EC ont été retrouvés sur le pourtour méditerranéen, mais la quasi intégralité de ces récipients sont vides et le contenu des récipients exploitables ne recèle guère d’effluves mais des traces des produits utilisés à des époques où la chimie était inexistante : les produits utilisés étaient donc tous « naturels »
Ces vases étaient en verre, en métal , en céramique, en pierre , en albâtre, en cuir…

a2 la recherche archéologique dans le monde méditerranéen
Il reste très peu de vestiges d’ateliers de parfumerie
– l’atelier de Pyrgos l’âge du bronze( 1850 avant JC) à Chypre fouillé par une mission italienne
L’atelier, situé à quatre kilomètres de la mer a été détruit vers 1850 av. J.-C. par un tremblement de terre suivi d’un incendie. Sept pièces ordonnées autour de deux cours ont été dégagées. Diverses activités y ont été identifiées : filage et tissage de la laine, métallurgie du cuivre, production d’huile et de parfums. Les opérations d’enfleurage d’huile étaient en cours au moment du tremblement de terre : quatorze petites fosses contenaient des cruches qui auraient servi à la macération des matières premières odorantes dans l’huile d’olive et, autour, se trouvaient des pilons, des tasses à bec latéral, des entonnoirs, des louches, des cruches et des flacons à parfums en céramique.

 

3 ateliers ont été étudiés par des archéologues français(Jean Pierre Brun) :
– Pompéi (champs de roses à proximité)
– Paestum
– Delos
Un parfum est composé de 3 éléments
– un excipient( huile d’olive verte, d’amandes, graisse animale)
– des arômes (plantes méditerranéennes ou exotiques)
 – un fixatif conservateur
Bien que d’un usage courant, aucun atelier n’a été retrouvé en Gaule.

A partir du 8ème siècle avant JC,l’utilisation du parfum sous l’influence de la Grèce se répand en Europe occidentale,: en attestent les flacons de tous formats retrouvés dans les tombes, dans les villas,dans les monuments funéraires…
a3 L’usage des parfums

L’Antiquité classique hérita des civilisations de l’âge du bronze du bassin oriental de la Méditerranée toute une tradition d’usages et de procédés de fabrication de parfums et de cosmétiques qui se différencièrent et se complexifièrent
– à l’âge du bronze, un rôle principalement rituel en rapport avec le culte divin

Puis, les huiles parfumées remplirent progressivement des fonctions bien plus étendues, dépassant la sphère religieuse pour couvrir l’essentiel des besoins du corps.

Ces principaux emplois sont :
-les rituels divins.
-les funérailles
-les soins du corps/la médecine
-les sports
-la séduction
-le marqueur social
-la guerre
Ce modèle culturel d’usage des parfums pour les femmes et pour les hommes a été largement diffusé par la colonisation grecque et phénicienne. Les Phéniciens, parmi les premiers marchands de parfums de la Méditerranée, ont joué un grand rôle non seulement commercial mais aussi de diffuseur culturel pour l’emploi des parfums, dans toute la bordure méridionale du bassin méditerranéen,

En Italie, les Grecs des colonies et les Étrusques furent les vecteurs de la pénétration des parfums qui accompagnaient les fêtes.

Lorsque les parfums sont devenus plus abordables pour la majorité des citoyens une hiérarchie des parfums s’est créée, fondée sur la rareté des ingrédients(ex : encens, myrrhe) et la complexité des recettes. La spécialisation et la complexification grandissantes des fabrications ont nécessité des réseaux d’échanges importants
La divergence entre parfums communs et parfums de luxe incorporant des substances importées de grand prix se manifeste dans la littérature (Théophraste et Pline l’Ancien notamment) et dans la documentation archéologique.

b) le contenu

b1 axes de la recherche :
– provenance du contenant
– type de vase permettant une datation
– analyse des échanges entre lieu de fabrication et lieu d’utilisation
– usage du vase et statut du contenu
b2  les  disciplines
Si la littérature donne les recettes des parfums les plus précieux et les plus réputés de l’Antiquité, ces parfums luxueux étaient réservés à la plus haute aristocratie.
Pour connaître les parfums les plus communs 2 moyens :

– la paléogénétique(ADN)
– l’archéologie organique (recherches des marqueurs)

b3 les contenus observés ( ex vase de Dinan)
– base grasse (huile d’olive et de lin, graisses animales de non-ruminants fortement chauffées)
– substances aromatiques (laurier, myrrhe, thym, camphre, résine de pin, la rue, lait de femme ou d’ânesse, bile animale,…)
Plutôt que de parfum, il s’agirait plus d’…huiles parfumées, très éloignées des parfums chimiques actuels.

 

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Réf CY-JIII09

 

 

 

PROGRAMME DU 2nd TRIMESTRE 2016/2017

 

PROGRAMME DU 2ND TRIMESTRE 2016/2017

CONFERENCES ET SORTIES

 D – O5 Janvier 2017 rue Poulfanc : inscription de 10h à 12h pour la sortie Landerneau du 19 Janvier
7 – 05 Janvier au Roudour : conférence L’Art Déco et l’Univers de la Femme par Sonia de Puineuf, conférencière , Docteur en de l’Art
8 – 12 Janvier à Langolvas : conférence la Fée électricité entre dans les campagnes bretonnes par Jérome Lucas, conférencier
D-19 Janvier 2017 : Visites guidées : la Ville de Landerneau avec Marielle Lebœuf-Proust – Expo « Hans Hartung  et les peintres lyriques » à la FHEL – Expo Lumière Galerie Rohan
9 – 26 Janvier à Langolvas : conférence  Albert Einstein par Pierre Berlivet, ingénieur chimiste

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10 – 02 Février à Langolvas : conférence Le Conseil économique, social et environnemental régional(CESER) : mission, organisation… par Jean Bernard Solliec , membre du CESER
11 – 09 février à Langolvas : conférence l’agro-écologie pour nourrir correctement et durablement l’humanité toute entière par Marc Dufumier, professeur émérite à l’AgroParisTech

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E – 02 Mars au Poulfanc
– inscriptions de 10h à 12h pour la sortie Pont-Aven du 16 mars contatct C,Briet et F,Jouannigot
– réservation pour la soirée du 02 avril au Roudour avec l’orchestre symphonique de Bretagne et Omar Sosa – Contact : Jean Luc Kerdilès
12 –02 Mars au Roudour : conférence la mer, l’homme et le plancton par Pierre Mollo, biologiste
13 –09 Mars à Langolvas : conférence Histoire du parfum dans l’Antiquité par Dominique Frère, UBS
E –16 Mars Sortie Pontaven. Visites guidées – fabrique de biscuits Penven – La Chapelle de Tremalo avec Bernard Rio – Repas – La ville de Pont-Aven – musée expo temporaire « l’influence des grands maîtres sur les peintres bretons Départs:Poulie 7h45 Géant 8h00 (Prix/pers : 51 €.)
14 – 23 Mars à Langolvas : Conférence Mishima et Kawabata : deux génies de la littérature japonaise par Yves Goulm, conférencier écrivain
15 – 30 Mars à Langolvas : conférence la migration des anguilles par Philippe Sebert

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16 – 06 Avril au Roudour : conférence la guerre de l’eau aura-t-elle lieu ? Enjeu de la 1ère richesse de notre planète par François Ars UBS

ATELIER

  • Lecture
    Atelier 1 : le mardi à 14h15: les 24 janvier, 21 février, 28 mars et 18 Avril Annette Manant
    Atelier 2 : le vendredi à 14h15 : les 06 janvier, 03 février, 03 mars , 07 avril , 12 mai et 09 juin Christine Poully
    Philosophie animé par Yves-Marie Le Lay
    A – 14h15-15h45 les 10 janvier, 07 février, 14 mars et 04 avril Ninon Le Fers
    B – 16h00-17h30 les 10 janvier, 07 février, 14 mars et 04 avril Ninon Le Fers
    C – 14h15- 15h45 les 17 janvier, 28 février, 21 mars et 25 avril Hélène Dutartre
    Ecriture
    Atelier 1 les mardis des semaines impaires à 09h30 – Marcel Mescam , 3 ème trimestre 2016/2017 :  11 et 25 avril ; 9 et 23 mai ; 6 et 20 juin 2017.
    Atelier 2 le lundi à 14 h30 les 09 Janvier, 06 février, 27 février et 03 avril 2017 – Dominique Le Gall
    Breton
    le lundi à 17h00 toutes les semaines Hervé Rivoallon
    Histoire de la Musique : M Kosmicki à 14h30 les 11 janvier, 1er février et 1er mars
    Autres ateliers
    Les dates et sujets seront donnés lors des conférences et/ou au fur à mesure des séances

Cinéma La Salamandre : prochaines séances à 14h30 le lundi : 16 janvier, 27 février, 20 mars , 24 avril , 15 mai et 19 juin

L’AUTRE CÔTE DE L’ESPOIR de Aki Kaurismäki 20 Mars 2017 14h30

L’AUTRE CÔTE DE L’ESPOIR
de Aki Kaurismäki (Finlande – 2017 – 1h38)

L’AUTRE CÔTE DE L’ESPOIR
de Aki Kaurismäki (Finlande – 2017 – 1h38)
Avec Sherwan Haji…
Helsinki. Deux destins qui se croisent. Wikhström, la cinquantaine, décide de changer de vie en quittant sa femme alcoolique et son travail de représentant de commerce pour ouvrir un restaurant. Khaled est quant à lui un jeune réfugié syrien, échoué dans la capitale par accident. Il voit sa demande d’asile rejetée mais décide de rester malgré tout. Un soir, Wikhström le trouve dans la cour de son restaurant. Touché par le jeune homme, il décide de le prendre sous son aile.  
Du 15 au 21 mars
La bande annonce : https://youtu.be/GAa7AHbdj2k

L’Océan ,l’Homme et le Plancton par Pierre Mollo

L’Océan ,l’Homme et le Plancton

par Pierre Mollo, biologiste

1 – DES ORIGINES

15 milliards d’années nous sépareraient du Big Bang quand l’Univers qui était un point de haute énergie  est brutalement entré en expansion. En ralentissant une partie de cette énergie est devenue de la matière.

Il y a environ 4,6 milliards d’années, une étoile proche aurait été détruite dans une supernova et l’explosion a envoyé une onde de choc à travers la nébuleuse solaire, créant au final et entre autres la Terre qui se trouve à la bonne distance du Soleil qui permette la vie.

Il y a 4,5 milliards d’années,la jeune Terre, n’avait ni océan ni oxygène dans l’atmosphère qui était alors composée . à partir du dégazage du magma. d’azote, de dioxyde de carbone, d’ammoniac, de méthane, de vapeur d’eau et de plus petites quantités d’autres gaz.

La Terre se refroidit et la croûte terrestre se forme : les vapeurs d’eau se condensent donnant des pluies chaudes qui auraient conduit à la formation des océans il y a 4,2 milliards d’années.Ceux-ci recouvraient l’ensemble de la planète.

Un pluie de matériaux cométaires sur la Terre primitive pourrait avoir apporté des quantités de molécules organiques complexes, favorisant l’apparition de la vie il y a un peu plus de 3,7milliards d’années et donnant naissance à LUCA (Last Universal Common Ancestor )dernier ancêtre commun à toutes les formes de vie connues sur Terre.

2 – L’EAU : quelques données chiffrées

La Terre est recouverte par les océans pour 70% : les terres émergées ne représentant que 30% .

La moitié de ces 30% soit 15% de la surface de la Terre constitue la partie habitable pour les humains.

97% de l’eau présente sur la planète est imbuvable en l’état brut. Sur les 3% restants, 2% constituent les calottes glaciaires. Il reste donc 1% d’exploitable pour les 7 milliards d’humains qui seront 9 milliards ou plus dans un demi-siècle. Importance de conserver cette ressource indispensable à la vie.

3 – Les débuts de la vie sur Terre : le PLANCTON ou le domaine de l’invisible

Le plancton est l’ensemble des végétaux et animaux aquatiques qui dérivent au gré des courants.

Le plancton se divise en :

– plancton végétal, phytoplancton, constitué d’algues presque toutes unicellulaires,

– le plancton animal, zooplancton, composé de deux groupes :
      – zooplancton permanent : organismes unicellulaires ou pluricellulaires qui naissent, se reproduisent et meurent à l’état de zooplancton,
      – zooplancton temporaire : œufs et larves d’animaux très variés (crustacés, coquillages, poissons…) qui quittent le monde du plancton en se métamorphosant

31 PHYTOPLANCTON  (14 000 espèces )

L’ensemble des algues microscopiques formées d’une seule cellule ont des organismes qui fabriquent leur substance à partir du gaz carbonique (CO2) et des composés minéraux (azotes, phosphates, potassium, fer, silice…) dissous dans l’eau,utilisant l’énergie de la lumière qu’elles captent grâce à la chlorophylle contenue dans leur cellule et libérant de l’oxygène.

311 Les algues bleues ou cyanobactéries

Ces phytoplanctons sont les algues primitives, nées il y a 3,5 milliards d’années pendant la période de volcanisme massif sur toute la planète. La Terre est alors couverte d’une eau boueuse, bouillante, chargée en éléments minéraux et en métaux lourds. Dans cette soupe primitive dépourvue d’oxygène ,la petite algue bleue apparaît et se développe, y consommant des composés métalliques et minéraux et du gaz carbonique pour fabriquer sa matière végétale. Cette production génère un déchet : l’oxygène. Premier organisme à réaliser la photosynthèse, grâce à la chlorophylle qu’elle contient, la cyanobactérie a offert l’oxygène à la planète. Socle de la vie dans les océans, l’algue bleue est à l’origine de la grande diversité du phytoplancton (diatomées, dinoflagellés…).  

Seul groupe de phytoplancton résistant aux températures élevées, elle se retrouve dans les milieux inhospitaliers comme, par exemple, les résurgences d’eaux chaudes à 60°C, alors que la température moyenne de la Terre est de 15°C.  Lorsque l’eau recouvrait toute la terre, les minéraux et oligo-éléments nécessaires au développement des cyanobactéries venaient des profondeurs, des abysses : par leurs fumures, les cheminées volcaniques remontaient ces nutriments arrachés à la croûte terrestre jusqu’à la surface des eaux

Capable de vivre dans les milieux extrêmes, l’algue bleue a survécu vivant au ralenti pendant des millions d’années, s’adaptant et évoluant, assurant ainsi la permanence de la vie sur Terre . Elles vivent, discrètes, enfouies dans les vases et réapparaissent lorsque la qualité des eaux leur est favorable, c’est-à-dire quand le milieu se dégrade. (indicateur de la mauvaise qualité de l’eau)

Beaucoup d’espèces sont toxiques et, dans certains cas, après leur mort, leurs toxines se diffusent dans l’eau où elles peuvent anéantir des organismes présents dans le milieu : plancton, coquillages, poissons…

Exception :La spiruline est une algue microscopique d’eau douce, de couleur verte et en forme de ressort, datant de 3 milliards d’années. Elle se développe dans les eaux chaudes, riches en nutriments, peu profondes et ensoleillées, comme celles des zones tropicales et semi-tropicales. Cette petite algue est désormais considérée comme l’une des solutions d’avenir pour lutter contre la faim dans le monde.

312 Les Diatomées

Grâce aux cyanobactérie,plusieurs centaines de millions d’années après, les eaux sont devenues beaucoup plus claires. Parallèlement, les volcans ont réduit leur activité et la température a peu à peu diminué, pour atteindre les 15 degrés : la formation des calottes glaciaires, la baisse du niveau de la mer .

La pénétration du soleil dans la mer et la présence de minéraux et de CO2 dans l’eau, les conditions de la photosynthèse se trouvent réunies. Des différences dans les températures et les profondeurs permettent l’apparition d’espèces végétales aux besoins divers : diatomées,dinoflagellés

Riches de plus de 6000 espèces, les diatomées peuvent représenter jusqu’à 80 % du phytoplancton, présentes dans tous les milieux, de l’eau douce à l’eau salée, à toutes les températures .La diatomée est un composant de l’alimentation des espèces marines supérieures riche en : protéines, lipides, vitamines, Oméga-3.

Une diatomée est une sorte de capsule contenant une partie végétale. Une structure transparente et rigide entoure totalement l’unique cellule qui la compose. Cette enveloppe se compose de silice, semblable à du verre très solide, perforée de trous minuscules pour assurer les échanges avec le milieu, dessinant des stries, des dentelles …Elle peut se diviser une fois, deux fois, trois fois par jour, en fonction de l’ensoleillement, des apports minéraux (dont la silice) et de gaz carbonique.

A la mort de la cellule, la partie siliceuse coule au fond de l’eau. Tombée sur la couche sédimentaire et recouverte par les apports ultérieurs, elle se fossilise peu à peu (diatomite). Des couches de 10 microns d’épaisseur se superposent au plus profond des océans depuis des centaines de millions d’années(ex : la formation de gisements d’hydrocarbures )

313 Les coccolithes

les coccolithes (plus de 200 millions d’années d’existence) sont des algues unicellulaires exclusivement marines qui vivent principalement dans les régions froides

(origine de la craie des falaises d’Etretat )

314 Les dinoflagellés

Les dinoflagellés sont des microalgues unicellulaires de couleur rouge-orangé et de taille moyenne ou petite, entre 3 et 50 microns. Les dinoflagellés occupent une place importante, après les diatomées, dans la contribution à la production primaire.Ce phytoplancton peut contenir de la chlorophylle et se développer par photosynthèse, produisant sa propre matière végétale.

Certaines sont considérées comme toxiques, rendant les coquillages impropres à la consommation pour l’homme ou mortels pour la faune marine .

32 LE ZOOPLANCTON

321 le zooplancton permanent

3211 Les Protozoaires unicellulaires sont de petits organismes, approchant le millimètre pour les plus gros, mais pouvant s’associer en colonies

3212 Les Copépodes (taille :’100 microns)sont de petits crustacés qui se développent dans tous les milieux aquatiques.  Les copépodes sont de petite taille. Ils n’ont ni branchies ni carapace, et ne présentent qu’un seul œil permettant de capter la lumière. Ils sont, en nombre d’individus, les animaux les plus abondants de la planète et représentent l’une des principales composantes du zooplancton permanent.

Les copépodes herbivores se nourrissent principalement de plancton végétal (diatomées, mais aussi dinoflagellés, chrysophycées, ou cryptophycées) qu’ils filtrent.

La chair de Copépodes est consommée par les méduses, les crevettes et les poissons, de la sardine au requin ;

3213 le krill qui existe depuis 36 à 60 millions d’années est un petit crustacé, semblable à une crevette, qui mesure environ quatre à sept centimètres de long pour un poids de 2 grammes Il possède cinq paires de pattes et deux grands yeux composés noirs. Son corps est presque transparent, pigmenté de petits points rouges. Son appareil digestif est visible par transparence, coloré en vert par une alimentation essentiellement composée de phytoplancton

Avec quelque 650 millions de tonnes, le krill est parmi les groupes animaux les plus abondants de la planète, après les copépodes. Le krill est également un filtreur important des océans, dont il diminue la turbidité.

Les adultes vivent en « essaims  dans les couches supérieures de l’océan, les œufs et larves pouvant être trouvés jusqu’à plus de 1 000 m de profondeur, essaims qui forment parfois des bancs s’étendant sur 450 km². Les baleines en mangent plusieurs tonnes par jour La pêche mondiale représente annuellement entre 150 000 et 200 000 tonnes.

3221 Le zooplancton temporaire 

Il est constitué de :

  • Les larves de crustacés (homard langouste,…)
  • Les larves de mollusques, tels que les huîtres, les moules ou les palourdes
  • les larves de vers annélides, les œufs et les alevins de poissons

De la qualité de l’eau de rivière se déversant dans les océans dépend la qualité du plancton qui se trouvera en bord de côtes.

En pleine mer ,l’upwelling assure une remontée vers la surface d’eaux profondes riches en minéraux, permettant ainsi le développement en surface de phytoplancton, puis de zooplancton et de toute la chaîne alimentaire(quid des continents de plastique ).

La mer fournit et sera amenée à fournir une partie substantielle de l’alimentation humaine : poissons bien entendu mais aussi, une autre ressource  : les algues.

A condition bien entendu de ne pas considérer la mer comme une poubelle !!! L’enjeu est de taille et d’actualité….

.

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(pour mémoire :  les deux tiers de l’oxygène de l’atmosphère sont produits par le phytoplancton).
  ……………………………………………………

 

Réf : CY-J2017III03
Pour en savoir plus :
 » L’enjeu plancton  » l’écologie de l’invisible  de Maëlle Thomas-Bourgneuf  et pierre Mollo des Editions Charles Léopold Mayer  2009
 » Le manuel du Plancton  »  de  Anne Noury et Pierre Mollo des Editions Charles Léopold Mayer  2013

Les lectures d’Annette de février 2017

Titus n’aimait pas Bérénice

 

de Nathalie Azoulai

 

Titus quitte Bérénice. Horrible chagrin. Il faut qu’elle trouve le moyen de survivre. Elle se plonge dans les alexandrins de Raine qui est  » le supermarché du chagrin d’amour ». Bérénice veut le comprendre : elle décide de commencer par le commencement. Et voici la vie de Racine décrite par le narrateur. Il vit sous nos yeux : ses pensées, ses sentiments, son évolution, ses états d’âme nous sont contés. P 206 :Racine « déteste le temps parce qu’il use l’amour et le chagrin d’amour ».

Et le temps dans ce livre tient une grande place, même si parfois, et ce fut mon cas, il est difficile de s’y retrouver.

Cette lecture : une véritable délectation

Atelier Lecture n°1 21/02/2017

Le livre que nous avions lu : les Insatiables de Gila Lustiger nous a entraîné dans une discussion animée. Le livre futcritiqué, même si des qualités lui étaient reconnues.

Pour le 28 mars 14h15 : Une enfance créole (tome1) de Patrick Chamoiseau composé de 3 tomes

Vraisemblablement, certaines personnes auront lu pour le 28 mars les  3 tomes..;

Aimons la musique ensemble 20 feb 2017

L’une d’entre nous a proposé le Requiem de Fauré qu’elle avait découvert aux Folles Journées de Nantes.Elle avait été si enthousiasmée qu’elle tenait à nous faire partager son plaisir.

Puis découverte d’Oum Kalsthoum, la diva égyptienne avant de terminer avec les Biches de Francis Poulenc

Prochaine séance : le lundi 20 mars 2017 à 14H  : le chant grégorien

La télévision par Roger Mevel CR du 18/01/2017

Atelier Sciences – Roger MEVEL

CR de la Séance n°6 du 18/01/201

GPS

Précision de positionnement

 

GPS (américain)

1995

GALILEO (européen)

2017

 

GPS de base

gratuit

10 mètres

1 mètre

 

+EGNOS pour European Geostationary Navigation Overlay Service

gratuit

1 mètre

10 centimètres

GPS différentiel

Opérationnel depuis 2011

+RTK pour Real Time Kinematic

payant

1 centimètre

1 centimètre

GPS différentiel

Opérationnel depuis 2006

Aujourd’hui (2016) quelque 10% du PIB européen dépend des systèmes de positionnement par satellites, et d’ici 2030 ce pourcentage pourrait grimper à environ 30%, selon le CNES, l’agence spatiale française, avec en particulier, le développement de la voiture autonome et des objets connectés. Il existe en effet des centaines d’applications civiles qui affectent pratiquement tous les aspects de la vie moderne : Routes et autoroutes – Rail – Marine – Agriculture (Une navigation de précision sur le terrain réduit les applications redondantes et les zones oubliées et permet de travailler quand la visibilité est mauvaise, à cause de la pluie, de la poussière, du brouillard ou de l’obscurité) – Arpentage et cartographie – Aviation – ……..

Cependant n’oublions pas que les systèmes de navigation satellitaires ont été développés d’abord pour le besoin militaire. Ils permettent en effet une précision inégalée dans le guidage des missiles au but, augmentant leur efficacité et réduisant les risques de dégâts collatéraux. Ces systèmes permettent également aux forces terrestres de se positionner avec précision, réduisant les incertitudes tactiques, aux marines et aux forces aériennes de naviguer avec précision, indépendamment de tout support au sol.

Relativité du temps – Albert Einstein

1 – La relativité restreinte (1905) concerne la dilatation du temps due à la vitesse et dit que le temps s’écoule plus lentement pour un objet se déplaçant à grande vitesse. Ainsi l’horloge placée à bord du satellite GPS qui se déplace à 14.000km/h retarde de 7µs par jour par rapport à une horloge identique sur terre donc au repos.

2 – La relativité générale (1915) concerne la gravitation fonction de l’altitude et dit que le temps s’écoule plus rapidement pour un objet soumis à un champ de gravité plus faible (donc en altitude). Ainsi l’horloge placée à bord du satellite GPS qui se déplace sur une orbite quasi-circulaire de rayon 26.600 km (soit une altitude de 20.200 km) avance de 45 µs par jour par rapport à une horloge identique sur terre donc au repos.

Il en résulte que les horloges des satellites GPS avancent de 38 (45-7) µs par jour par rapport aux horloges de même nature (horloges atomiques) au sol. Comme une microseconde correspond à 300 mètres (l’onde électromagnétique se déplace à la vitesse de la lumière soit à 300.000 km/s) on voit que sans la prise en compte de la relativité le GPS n’aurait jamais vu le jour…. D’une façon concrète un synthétiseur embarqué permet de corriger l’horloge du satellite pour qu’elle soit en permanence à la même heure que les horloges au sol.

TELEVISION

 

La télévision hertzienne correspond, au sens propre, à la diffusion par l’intermédiaire d’ondes électromagnétiques. Elle regroupe la « télévision terrestre » (TNT) ainsi que la télévision satellite (TNS). Aujourd’hui toutes les deux sont numériques.

1 – L’intérêt de passer dans le monde numérique

Le monde qui nous entoure nous est perçu de manière analogique. Nos cinq sens nous donnent une approche analogique du monde, ils nous permettent de percevoir une très large palette de sensations. Les signaux analogiques sont de type continu, ils se présentent comme des variations de grandeurs physiques pouvant prendre n’importe quelle valeur de façon continue entre deux intervalles de temps.

Avantages du numérique

Le signal numérisé se résume en une suite de nombres, représentés en binaire par des 1 et 0, ou encore des niveaux de tensions correspondant respectivement à des niveaux hauts et des niveaux bas. Sous cette forme, le signal devient beaucoup plus robuste aux petites perturbations.

 

 

 

Signal numérique à transmettre (en rouge) et signal numérique bruité reçu (en noir)

Un signal numérique peut être copié et transmis sans pertes car au lieu de transporter un signal dont l’amplitude doit varier fidèlement à l’original on transporte un signal formé de seulement deux amplitudes (par exemple 0=0volt et 1=2volts). Ainsi lorsqu’un parasite perturbe un signal analogique, en numérique ce parasite n’aura aucun effet : par exemple un parasite qui ajoute 0.2v de perturbation va détériorer un signal analogique alors que ce même parasite sur un signal numérique n’aura pas d’effet car 0v+/-0.2v sera toujours considéré comme =  » 0 « .

Cependant, il est important de noter que l’analogique constituera toujours les points d’entrée (microphone, capteurs) et les points de sortie (haut-parleur, capteurs…) notamment dans le domaine de l’audio. Il faut bien garder à l’esprit que le numérique ne sert (dans le cas d’un signal audio ou vidéo) qu’au transport et au stockage des données.

 

 

 

 

2 – Conversion analogique-numérique

Un convertisseur analogique-numérique ou CAN transforme une grandeur analogique (tension d’entrée Ue) en une valeur numérique (nombre binaire N en sortie).

Le symbole d’un convertisseur analogique-numérique ou C.A.N. est représenté ci-contre :

  • le  représente la grandeur analogique en entrée
  • le # représente le mot binaire de sortie codé sur n bits (8 ici car il y a 8 sorties)

 

La conversion analogique numérique peut être décomposée en étapes successives :

1/ On dispose du signal analogique original : c’est la variation de l’amplitude en fonction du temps.

2/ L’échantillonnage consiste à prélever des échantillons du son à intervalles de temps réguliers. Le nombre de prélèvements en une seconde est appelé fréquence d’échantillonnage. Plus la fréquence d’échantillonnage est élevée, mieux le signal sera décrit et donc restitué, mais plus le fichier sera volumineux.

 

3/ On code ensuite les valeurs échantillonnées du signal selon une échelle donnée : c’est la quantification. Chaque échantillon est comparé à différents seuils : à chaque seuil correspond un code différent ; sur l’exemple suivant on a 16 niveaux possibles, codés sur 4 bits de 0000 à 1111

 

3 – Conversion d’un nombre décimal en un nombre binaire

Nous utilisons le système décimal (base 10) dans nos activités quotidiennes. Ce système est basé sur une logique à dix symboles, de 0 à 9, avec une unité supérieure (dizaine, centaine, etc.) à chaque fois que dix unités sont comptabilisées. C’est un système positionnel, c’est-à-dire que l’endroit où se trouve le symbole définit sa valeur. Ainsi, le 2 de 523 n’a pas la même valeur que le 2 de 132. En fait 523 est l’abréviation de 5·100+2·10+3. En informatique on utilise le système binaire (base 2). Deux symboles suffisent : 0 et 1. Cette unité élémentaire ne pouvant prendre que les valeurs 0 et 1 s’appelle un bit (de l’anglais binary digit). Une suite de huit bits s’appelle un octet.

La conversion d’un nombre décimal en nombre binaire consiste en des divisions successives par 2. La méthode débute par la division du nombre par 2, le reste est reporté comme le bit du poids le plus faible (bit de rang 0). Le quotient de cette division est, lui aussi, divisé par 2. Le deuxième reste représente alors le bit de rang 1. Cette procédure est reprise de la même manière jusqu’à ce que le quotient obtenu soit 0 avec un reste de 1.

Exemple  de  la conversion du nombre décimal 97 en nombre binaire.

 

 

4 – La définition d’un écran

 

La définition d’un écran est : « la quantité de pixels composant l’écran ». La définition d’un écran c’est donc le produit du nombre de pixels qui le compose en longueur (axe horizontal) par celui de sa hauteur (axe vertical). Définition = (nombre de pixel en Longueur) x (nombre de pixel en Hauteur). Rmq : Il est de rigueur de n’indiquer pour la définition que l’expression du produit et non son résultat.

En observant à la loupe la surface d’un écran plat on s’aperçoit que celui-ci est composé de plusieurs milliers de pixels. Chaque pixel est lui-même composé de trois sous-pixels Rouge, Vert et Bleu.

La couleur d’un pixel est interprétée par notre cerveau qui fait la synthèse additive des trois couleurs primaires Rouge, Vert et Bleu.

Les pixels utilisent ainsi des propriétés d’additivité des couleurs qui permettent, à partir de trois couleurs, de générer un arc-en-ciel de couleurs du rouge au violet.

En superposant du rouge et du vert, on obtient du jaune. En superposant du rouge et du bleu, on voit du magenta. Et en superposant du vert et du bleu, on obtient du cyan. La superposition des trois couleurs donne du blanc. En ajustant l’intensité de chaque couleur, on peut générer aussi d’autres couleurs comme du gris, du marron, du violet…

5 -Le standard PAL

Le Phase Alternating Line (PAL : « alternance de phase suivant les lignes ») est un standard historique vidéo couleurs avec 25 images par seconde. Mis au point en Allemagne par Walter Bruch (1908-1990), PAL est exploité depuis les années 1960 principalement en Europe, dans certains pays d’Amérique du Sud, en Australie et dans certains pays d’Afrique. Depuis 1995, la totalité des téléviseurs couleurs commercialisés dans les pays exploitant le SÉCAM intègrent obligatoirement des circuits compatibles PAL (par la prise Péritélévision). Le standard PAL est une évolution du standard NTSC (le tout premier standard (américain) couleurs breveté en 1953) et reprend plusieurs brevets issus du standard SECAM (SEquentiel-Couleur-A-Mémoire) lequel en corrigeait les principaux défauts.

LE CHAOS par M RIO André

 

LE CHAOS                                                                                118-1897_img

1.Le chaos et les sciences.

2.Les mathématiques et le chaos.

3.La physique et le chaos.

La mécanique.

La thermodynamique.

La physique quantique.

4.La vie et le chaos.

5.Le hasard et le déterminisme.

6.Comment le chaos crée-t-il de l’ordre?

7.Conclusions.

8.Références.

1.Le chaos et les sciences.

Toutes les sciences s’efforcent de faire des prévisions aussi rigoureuses que possible. Chacune dans son domaine tente d’établir des lois en espérant que les faits voudront bien s’y conformer .Des prévisions précises sont possibles tant que les phénomènes ne sont pas trop compliqués, et pendant longtemps on n’a pas trop voulu se préoccuper des cas qui paraissent inextricables, donc inabordables, c’est à dire le chaos.

Depuis quelques années, on tente de l’appréhender et de le circonscrire .La météorologie est un exemple caractéristique ;les mécanismes fondamentaux sont bien connus :l’atmosphère est un fluide qu’on peut définir localement par sa pression, sa température, sa vitesse, son degré d’humidité, l’apport d’énergie solaire, toutes grandeurs qu’on sait mesurer avec précision, mais dont on est incapable de prévoir l’évolution au delà d’un temps très limité.

Les phénomènes de la vie sont encore bien plus compliqués, et si un être vivant est structuré de façon très précise, son devenir ou celui d’une population sont très aléatoires.

Personne ne peut se satisfaire d’un futur tout à fait imprévisible ;les dictons populaires sont une façon naïve d’inventer des lois simplistes là où il ne peut y en avoir, dans la prévision du temps, des récoltes, de la santé, des comportements humains ou animaux.

On se prémunit contre les évènements aléatoires en s’efforçant d’en limiter les risques :protection contre les intempéries, machines et instruments aussi fiables que possible, dispositifs de sécurité…

Enfin, une meilleure compréhension des phénomènes chaotiques est apparue .Si on ne peut pas les décrire de façon précise, une approche plus globale, statistique, est possible :le chaos a aussi ses lois

2.Les mathématiques et le chaos.

Le chaos n’est pas une spécificité du monde matériel On peut dire qu’il existe en mathématiques chaque fois qu’on ne peut pas calculer un terme quelconque d’une suite pourtant parfaitement définie .La suite des nombres premiers par exemple(nombres divisibles seulement par eux mêmes ou par 1)est chaotique :il n’existe pas d’expression générale permettant de les calculer, aucune loi rigoureuse qui prédise l’ordre dans lequel ils se suivent .A la question :quelle est la valeur du nième nombre premier il n’existe pas de réponse directe.

Dans un autre exemple simple, on part d’un nombre irrationnel quelconque, log 2 par exemple, on le double et ainsi de suite, en retranchant 1 si le terme obtenu est plus grand que 1. l’opération est parfaitement déterministe ,mais les différents termes ne sont calculables que de proche en proche.

Attracteurs et fractales .L’attracteur de Hénon, exemple classique, définit deux variables x et y par les expressions suivantes:

x(t+1) = y(t) +1 – a x2(t)

y(t+1) = b x (t)

On les calcule en donnant successivement à t les valeurs 0,1,2,etc,en posant x(0) = 0,y(0) =0, et par exemple a = 1,4 et b = 0,3.Les valeurs successives de x et y, représentées graphiquement sur un plan(voir la figure)se situent sur une infinité de courbes proches les unes des autres, à quelque grossissement qu’on les observe, elles ont toujours le même aspect ;le chaos reste dans un domaine limité du plan :il est bridé, et ici encore on ne peut pas calculer directement un terme quelconque à cause des interactions entre x et y.

On peut obtenir des fractales par des opérations géométriques simples(voir les figures);en répétant indéfiniment la même opération à des échelles de plus en plus petites, on obtient des courbes continues formées de triangles de plus en plus petits.

On peut citer encore l’attracteur de Lorenz formé de courbes qui se développent dans l’espace(voir la figure)en forme d’ailes de papillon .Il est défini par les expressions suivantes:

dx/dt = -10 x + 10 y

dy / dt = -x z + 28 x -y

dz/dt = xy -1/3 z

On a ici un système d’équations différentielles non intégrables à cause des interactions entre les variables. On verra le même cas en physique dans les systèmes matériels qu’on peut décrire localement par des équations différentielles, mais non globalement parce que ces équations ne sont pas intégrables.

a-carre

  Les nombres premiers

b-image

Courbe de Van Koch

c-courbe-de-van-koch

Attracteur de Henon

d-attracteur-de-henon

Attracteur de Lorenz

e-attracteur-de-lorenz

3.La physique et le chaos.

La mécanique.

La mécanique décrit un système matériel et son évolution par des expressions mathématiques qui relient les différentes grandeurs qui le caractérisent .La mécanique de Newton par exemple permet de calculer le mouvement d’une planète autour du soleil ou d’un satellite autour d’une planète à partir de leurs masses, de leurs distances et de leurs vitesses à un moment donné, et le résultat est d’autant plus précis que les conditions initiales sont connues avec précision.

On s’était rendu compte qu’on ne savait pas faire un calcul exact dès que trois corps interagissent, par exemple dans un système binaire de deux étoiles et d’une planète, et encore moins pour l’ensemble du système solaire et de ses planètes ;on peut seulement faire un calcul approximatif pour une durée limitée .Dès le début du XXème siècle, Henri Poincaré avait montré qu’il ne s’agissait pas d’une insuffisance des techniques de calcul, mais qu’il n’existait réellement aucune solution mathématique possible de tels systèmes évoluent de façon totalement imprévisible parce qu’ils sont très sensibles aux conditions initiales, et une différence infime des vitesses ou des positions aboutit à long terme à des trajectoires complètement différentes :malgré son apparente stabilité, le système solaire est chaotique.

Le mouvement de la Lune, influencé par le Soleil et les grosses planètes, est irrégulier si on l’examine avec précision .Celui des astéroïdes est encore plus erratique .Des simulations numériques permettent de calculer l’évolution du système solaire sur de longues durées. L’orbite de Pluton est la plus instable, celles des grosses planètes les plus stables .Si l’on calcule l’évolution de la Terre à partir de deux positions distantes de 100 mètres, on constate un écart de 40 millions de kilomètres au bout de 100 millions d’années.

Cependant, les perturbations restent limitées :le chaos est bridé, et l’éjection d’une planète hors du système solaire, sans être tout à fait impossible, reste très improbable .Des phénomènes de stabilisation interviennent :Jupiter et Saturne sont en résonance, le rapport de leurs périodes est de 2/5,et leurs orbites suivent un cycle de 900 ans L’axe de rotation de la Terre est stabilisé par la présence de la Lune, sans laquelle il serait beaucoup plus instable, avec des effets catastrophiques sur le climat et la vie.

La thermodynamique.

La thermodynamique utilise des grandeurs directement accessibles des corps :pression, volume, température, et des lois où interviennent des notions plus abstraites :chaleur, entropie, énergie .Le premier principe de la thermodynamique considère la chaleur comme une forme d’énergie ;selon le second, toutes les formes d’énergie peuvent se transformer les unes dans les autres, avec une restriction pour la chaleur qui n’est que partiellement transformable en énergie mécanique, électrique ou chimique on peut obtenir de la chaleur en brûlant un combustible, la transformation inverse ne peut se faire spontanément à des équilibres on le refroidit.

La mécanique de Newton traite un nombre limité d’objets agissant les uns sur les autres(Soleil, planètes, satellites).Il n’en est pas de même de la thermodynamique :un gaz est constitué d’un très grand nombre de molécules animées de grandes vitesses et qui s’entrechoquent de façon désordonnée .Le comportement d’ensemble est le résultat statistique de cette agitation On peut définir la masse et la vitesse d’une molécule unique, non sa pression ou sa température qui n’ont de sens que pour un très grand ensemble de molécules en équilibre :la température est liée à leur vitesse moyenne, la pression aux chocs multiples exercés sur les parois du récipient qui les contient.

Un gaz est donc un système chaotique, mais qui obéit à des lois statistiques précises à condition de le traiter de façon globale sans se préoccuper du mouvement particulier de chacune des molécules qui le constituent.

Il apparaît donc que les lois fondamentales de la physique ne s’appliquent qu’à des cas idéaux exempts de toute perturbation et réversibles .Les faits réels sont au contraire généralement irréversibles, perturbés par de nombreuses interactions et ne peuvent être décrits exactement. Cependant, le désordre qui en résulte est souvent limité et une approche statistique est alors possible .C’est ainsi que les phénomènes météorologiques, extrêmement chaotiques, où des causes locales minimes(les battements d’aile d’un papillon!)peuvent(éventuellement)avoir des répercussions importantes à distance, permettent cependant des prévisions limitées relativement fiables.

Les réactions chimiques se font presque toujours jusqu’à épuisement progressif des réactifs ou jusqu’à un équilibre avec les produits formés .Il existe cependant des réactions auto catalytiques où, loin de l’équilibre, la concentration d’un produit intermédiaire oscille entre deux valeurs extrêmes tant que les réactifs ne sont pas consommés .On voit apparaître puis disparaître plusieurs fois une coloration jusqu’à épuisement des produits de départ ;en opérant en couche mince, on observe des figures concentriques qui se déplacent.

La physique quantique.

Si la théorie de la relativité, comme la physique classique, est rigoureusement déterministe, la physique quantique est de nature statistique :les objets quantiques, particules, atomes, molécules, sont représentés par l’équation fondamentale de Schrödinger qui permet de calculer leur fonction d’onde, mais cette fonction n’est qu’une probabilité de présence d’une particule en un point donné ;une particule quantique n’est pas un objet au sens habituel ,mais une onde, et on ne peut la localiser exactement que quand elle interagit avec un dispositif de détection d’onde .L’équation de Schrödinger est réversible, la réduction de la fonction d’onde ne l’est pas.

Un système quantique formé de particules corrélées :couple de particules, atome ou objet quelconque présente des caractéristiques paradoxales :dans ces systèmes, chaque particule ne possède pas d’individualité propre tant qu’elle n’a pas interagi; le chat de Schrödinger, à la fois vivant et mort, en est une image classique .Une autre illustration amusante a été proposée par S.Ortoli et J.P.Pharabod, ce sont les poissons quantiques.

Un poisson quantique introduit dans une mare se dilue aussitôt dans tout le volume d’eau, mais, s’il mord à l’appât d’un pêcheur, il se matérialise immédiatement au bout de la ligne .On partage ensuite l’eau entre deux autres mares ;chacune renferme à l’état latent les deux poissons, mais si l’un est pris par un pêcheur, son sexe, jusque là imprévisible, se détermine, et son partenaire jaillit aussitôt de l’autre mare .(Voir :Comprendre la physique).

Pour les objets macroscopiques, les effets quantiques s’atténuent d’autant plus rapidement qu’ils sont plus grands, sauf dans quelques phénomènes où toutes les particules sont étroitement corrélées :la supraconductivité, la superfluidité et les lasers, et le comportement des objets usuels décrit par la physique classique n’est finalement que l’aspect statistique global des phénomènes quantiques sous-jacents.

4.La vie et le chaos.

L’évolution des espèces comme celle des individus doivent beaucoup à une part de hasard. Dans la soupe moléculaire qui a précédé la vie, seule une infime partie des substances présentes était capable d’amorcer les mécanismes de reproduction indispensables, et pendant la très longue période de la vie exclusivement unicellulaire, il a fallu une lente maturation et la rencontre inopinée d’organismes rudimentaires pour préparer l’explosion des végétaux et des animaux .

L’évolution de chaque individu est aussi une série de tâtonnements orchestrés mais non rigoureusement prévus par son patrimoine génétique .Son ADN serait largement insuffisant pour commander tous les détails de son organisme :la croissance des alvéoles pulmonaires, des vaisseaux sanguins, des circuits de neurones du cerveau, ne se font pas selon un plan rigoureux comme le câblage d’un ordinateur mais au hasard des interactions locales :deux vrais jumeaux, ayant le même patrimoine génétique, ne sont pas rigoureusement identiques .Cette part d’imprévisibilité, loin d’être un défaut, est au contraire source de diversité, de souplesse et de possibilités accrues :le chaos est constructif.

L’environnement de chaque individu, de chaque espèce, est également une source d’imprévu, de diversité, et exige une adaptation suffisante, sous peine de disparaître Dans les sociétés humaines là encore, technique et intellectuel

A chaque étape de l’évolution de la vie, un état plus structuré apparaît donc spontanément au milieu d’un grand désordre.

5.Le hasard et le déterminisme.

ll existe plusieurs degrés dans l’impossibilité de faire des prévisions précises .Dans les jeux de pile ou face, la roulette, les loteries, le résultat de chaque coup est indépendant des précédents et tous les numéros ont une chance égale de sortir .Sur un grand nombre de coups, on peut faire des prévisions statistiques.

Le hasard des rencontres et l’interaction de séries d’évènements indépendants se produisent constamment et de façon tout à fait aléatoire comme pour le passant qui reçoit une tuile sur la tête .La part d’imprévu y est beaucoup plus grande que dans le cas précédent, mais un traitement statistique est encore possible .C’est ce que font par exemple les compagnies d’assurances, et leurs calculs leur permettent généralement plus de profits que de pertes.

ans tous les cas, les incertitudes sont dues à l’ignorance des détails qui commandent le résultat observé :mouvement imprévisible de la pièce, de la boule ou de la roue, ignorance de la succession des évènements qui provoquent une rencontre ou un accident et ses résultats, mais existe-t-il des cas où même une connaissance parfaite de toutes les circonstances ne permettrait pas de prévision ?C’est semble-t-il le cas en physique quantique où la durée de vie d’un noyau radioactif isolé par exemple semble indépendante de toute cause connaissable, mais la physique quantique n’est pas encore totalement comprise .A cette exception près, l’ignorance de toutes les données et des possibilités de calcul semblait la seule raison pour laquelle la prévision exacte n’est pas possible.

L’idée est donc apparue que si l’on connaissait exactement les lois de la nature et son état exact à un moment donné, le passé et le futur seraient parfaitement déterminables absolue .Son collègue, le démon de Maxwell, mettrait en défaut le deuxième principe de la thermodynamique en triant les molécules d’un gaz selon leur vitesse :mettant à part les plus rapides, il séparerait le gaz en deux parties, l’une plus chaude, l’autre plus froide, sans dépense d’énergie.

Ces exploits sont évidemment irréalisables, et pas seulement pour des raisons pratiques. Pour faire son tri, le démon de Maxwell aurait besoin d’informations, de mesurer la vitesse des molécules, ce qui ne peut se faire gratuitement :il faut payer en dépensant de l’énergie .Les prévisions du démon de Laplace se heurteraient aussi à un obstacle fondamental .L’évolution du monde avec ses innombrables interactions est tout à fait chaotique, mais le chaos est aussi créateur d’ordre et de structures de plus en plus compliquées comme celles de la vie et de la pensée qui entraînent de nouvelles interactions .La biologie ne se déduit pas logiquement des lois de la physique, et la connaissance parfaite de l’atome d’hydrogène, modèle de tous les autres, ne permet d’interpréter ni l’angoisse ni l’humour.

6.Comment le chaos crée-t-il de l’ordre?

Que serait le désordre absolu ?Ce serait celui où toutes les particules qui composent le monde seraient libres et agitées de façon statistiquement uniforme comme le sont les molécules d’un gaz à température constante, une situation plus proche de celle qu’on imagine peu après le Big-Bang que de la réalité actuelle .Cette situation n’était pas stable, car l’attraction universelle, la gravité, et les autres interactions fondamentales sont intervenues pour condenser localement ces particules, former des atomes, des agrégats, des étoiles et leurs cortèges d’astres et des galaxies.

L’échauffement résultant de cette condensation, puis des réactions nucléaires, est à l’origine des phénomènes géologiques, de la synthèse de molécules de plus en plus compliquées et finalement de la vie, mais la fraction la plus organisée de la matière n’en constitue qu’une partie infime.

La notion d’entropie, dont la définition mathématique est très simple, mais la signification physique beaucoup plus subtile, donne une interprétation globale de ces faits .Un système acquiert ou perd de l’entropie(S)quand il échange une quantité de chaleur(Q) à la température absolue(T) avec l’extérieur

S = Q/T

Par exemple, pour fondre de la glace, on lui fournit de la chaleur à 0°C, soit 273 °K, ce qui fait

S = 80/273 calories/degrés ou 19/273 joules/degrés

pour un kilogramme de glace (la chaleur de fusion de la glace étant de 80 calories).

L’expérience montre qu’on peut créer de l’entropie de bien des façons, par exemple en transformant en chaleur de l’énergie mécanique, chimique ou électrique, mais qu’il est impossible de la détruire Dans un système isolé, l’entropie ne peut donc que croître.

Un autre aspect de l’entropie, c’est la mesure du désordre d’un système :un système isolé ne peut qu’accroître globalement son désordre .Un système ouvert au contraire peut échanger de l’énergie et de l’entropie avec l’extérieur ;c’est le cas de la Terre qui reçoit de l’énergie lumineuse du Soleil et en renvoie à l’extérieur sous forme de chaleur .Elle peut donc se débarrasser constamment de son excès d’entropie, ce qui a pour effet de maintenir sa température moyenne à peu près constante, d’être agitée de phénomènes géologiques et météorologiques permanents, d’entretenir et de diversifier la vie .Globalement, la Terre crée plus d’entropie qu’elle n’en reçoit, mais elle en élimine constamment.

Globalement, la création et le maintien de structures de plus en plus organisées localement se paie en augmentant le désordre à l’extérieur.

7. Conclusions.

Les lois de la physique sont des approximations idéalisées de la réalité concrète .Elles sont déterministes et réversibles, la réalité ne l’est pas.Même en mathématiques, tout n’est pas calculable directement .De nombreuses suites de termes ne sont calculables que de proche en proche, et beaucoup d’équations différentielles ne sont pas intégrables et conduisent au chaos.

Le monde physique, plein d’interactions inextricables, n’est prévisible qu’approximativement et souvent seulement à court terme, mais une approche statistique permet d’en circonvenir l’indétermination

Cependant le chaos, quoique omniprésent, a ses limites ;il ne peut s’étendre indéfiniment :il est bridé, et paradoxalement, s’il est généralement créateur de désordre, il peut aussi créer localement de l’ordre, des structures de plus en plus diversifiées et organisées.

 

8. Références.

Les ouvrages et les articles suivants ont servi à la rédaction de ce travail .Les lecteurs pourront y trouver un complément d’informations et des développements beaucoup plus importants.

Ouvrages.

Ilya Prigogine .La fin des certitudes.(Odile Jacob).

Jorge Wagensberg .L’âme de la méduse.(Seuil).

Trinh Xuan Thuan .Le chaos et l’harmonie.(Fayard).

S.Ortoli et J.P.Pharabod.Le cantique des quantiques.(Editions la Découverte).

Articles.

Les attracteurs étranges .La Recherche 108 132 février 1980.

L’ordre chaotique .La Recherche 185 190 février 1987.

Le chaos déterministe .La Recherche 225 1248 octobre 1990.

L’universalité des formes fractales .Pour la Science 248 40 juin 1998.