L’objectif de recycler 100% des plastiques en 2020 apparait techniquement difficile à atteindre, et pourtant la dispersion dans l’environnement de ces déchets devient insoutenable. Les problèmes chimiques viennent de la nature des différents polymères PET (polyéthylène téréphtalate), PSE (polystyrène expansé), PS (polystyrène), PP (polypropylène)… qui demandent des procédés différents de dépolymérisation. De plus ils exigent en amont un tri sélectif exigeant des méthodes automatiques sophistiquées. Plusieurs entreprises européennes se consacrent au recyclage qui devient essentiel compte tenu de la fin du traitement des déchets européens par la Chine.
Source : L’Actualité chimique n° 429 (mai 2018) pp. 4-5
Le lithium, le plus léger des alcalins, a diverses utilisations dans les verres, les savons et caoutchoucs, mais depuis quelques années les gros tonnages vont à la fabrication des batteries lithium-ion. La demande des sels et notamment du carbonate a triplé en 15 ans ainsi que son prix. La production principalement concentrée dans les saumures(LiCl) d’Amérique du Sud profite des réserves du Chili.
Il existe d’autres ressources, sous forme de carbonates de lithium, en Chine et en Australie. Les « gigafactories » aux USA et en Chine vont absorber pour les batteries des quantités croissantes de lithium ce qui peut entrainer un risque de pénurie. C’est pourquoi des procédés de recyclage sont en cours de recherche ainsi que d’autres types de batteries comme les sodium–ion qui peuvent prendre place sur le marché.
Source : L’Actualité chimique n° 427–428 (mars avril 2018) pp. 7-8
Socle :
- La formation de la personne et du citoyen (travail sur le développement de la réflexion et du discernement)
- Les représentations du monde et l'activité humaine (les évolutions engendrées par les découvertes scientifiques)
Programme Cycle 4 :
- Décrire la constitution de la matière
- Identifier les sources, les transferts, les conversions et les formes d’énergie
Source : D’après l’article De la chimie au radar du Rafale de Bertrand Demotes-Mainard publié dans l’ouvrage « Chimie et technologies de l’information », EDP Sciences, 2014, ISBN : 978-2-7598-1184-7
Programme Cycle 4 :
- Organisation et transformations de la matière
- Des signaux pour observer et communiquer
Thèmes du programme du Cycle 4 :
- Utilisations des ressources de la nature
- Modes de vie
- Informations et communications
Source : D’après l’article Les multiples contributions de la chimie dans la conception des tablettes et des smartphones de Jean-Charles Flores publié dans l’ouvrage « La chimie et technologie de l’information », EDP Sciences, 2014, ISBN : 978-2-7598-1184-7
Socle :
- Les systèmes naturels et les systèmes techniques
- Les représentations du monde et de l’activité humaine
Programme Cycle 4 :
- Décrire la constitution de la matière
- Caractériser un mouvement
- Identifier les sources, les transferts, les conversions et les formes d’énergie
Source : D’après l’article Revêtements complexes antifriction pour les composants moteurs automobiles de Claude Lory publié dans l’ouvrage « La chimie et le sport », EDP Sciences, 2011, ISBN : 978-2-7598-0596-9
Socle :
- Les systèmes naturels et les systèmes techniques
Programme Cycle 4 :
- Démarche d’investigation
- Transformation chimique
Source : D’après l’article Les 12 principes de la chimie verte comme moteur d’innovation pour la formulation des parfums, de Jean-Marie Aubry publié dans l’ouvrage « Chimie, dermo-cosmétique et beauté », EDP Sciences, 2017, ISBN : 978-2-7598-2077-1
On décrit quels sont les effets d’un médicament sur l’organisme, et inversement les effets de l’organisme sur un médicament.
Il s’agit de pouvoir mieux répondre aux enjeux de demain : trouver de nouveaux traitements et proposer une médecine personnalisée.
Une version animée d’une durée de 2 minutes environ illustre les mécanismes d’interaction entre les médicaments et l’organisme.
Niveau : classes de collège 4e - 3e
Pour améliorer les performances du béton, matériau de construction le plus utilisé au monde, on y introduit des armatures d’acier : c’est le béton armé. Mais, attention aux problèmes de corrosion qui peuvent fragiliser les constructions ! On passe en revue la manière en le produire, comment améliorer ses performances, comment le rendre moins polluant.
Une version animée d’une durée de 2 minutes environ illustre la « vie du béton ».
On rappelle le cycle de l’eau sur la Terre faisant intervenir les 3 étapes classiques : évaporation - condensation – précipitation - infiltration mais aussi comment l’eau se répartit sur le globe terrestre, ce que signifie un thermomètre isotopique, et comment l’analyse de carottes de glace des régions polaire permet de dater cette glace et de reconstituer la température des climats passé.
Deux interviews de scientifiques spécialisés illustrent les recherches qui sont actuellement menées dans ce domaine. Une vidéo d’une durée de 2 minutes environ illustre le cycle de l’eau.
Niveau : classes de collège 4e - 3e
Durant l’expédition Tara Pacific, les récifs coralliens ont été exploré et on a recueilli 37000 échantillons (coraux, poissons, planctons) qui seront séquencés (analyse ADN) au Génoscope pour tenter de comprendre la biodiversité des récifs et leur résistance face au changement climatique.
Une version animée d’une durée de 2 minutes environ permet d’illustrer le thème.
Niveau : classes de collège 6e - 5e