[PDF] Diapositive 1 2nd. 1ère. Term. Les

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COLLOQUE AFPSVT 13/11/2012

"Les ressources géologiques, nouvelles visions pour l'enseignement" anciens

L'eau ͗ une ressource fragile

COLLOQUE AFPSVT 13/11/2012

"Les ressources géologiques, nouvelles visions pour l'enseignement" "Enjeux planétaires contemporains»

Anne-Sylvie ANDRÉ-MAYER

nouveaux

François BAUDIN

Seconde

Impacts de l'utilisation des combustibles

Isabelle Martinez:

Raymond MICHELS :

Denise ORANGE-RAVACHOL et Christian Orange:

šu‰U[‰š[,}uu -

Atmosphère

Croûte

Biosphère

Laurie BARRIER& OlivierBROUCKE

Samuel PÉRON

d'hydrocarbures

Cinquième

Première S

Ressources Géologiques

et Enjeux Sociétaux

A.S. André-Mayer

Professeur

anne-sylvie.andre@univ-lorraine.fr

13 Novembre 2012

IUFM Paris

H 2 O vital : 100 m 3 H 2 O total : 2500 m 3 milieunaturel, ressources,

Ressources Géologiques

et Enjeux Sociétaux

YµvOE ‰}vµv^K/EX

H 2 O vital : 100 m 3 H 2 O total : 2500 m 3 vuo‰}švš]o]š 'µ[}((OEo u]o]µu]v OEo~µUou]v OEµAEUYš }OEPv]'µ~(µvU(o}OEUY

Rapport Bruntland (1987) : "un développement qui répond aux besoinsdes générations du présent

sans compromettre la capacité des générations futures à répondre aux leurs".

GEO-LOGIS

or, fer, nickel produits pétroliers cuivre, zinc or, silice, nickel, cuivre, fer, produits pétroliers, syénite néphélinique

Graphite

argiles

Aluminium,

graphite cuivre, fer,

Nickel, zinc

cuivre, or produits pétroliers aluminium, cadmium, fer, calcaire, mica, syénite néphélinique, nickel, produits pétroliers, argiles, silice et talc syénite néphélinique silice

Barytine, calcite

gypse, fer, calcaire, argiles et silice aluminium, barytine, calcite, fer, plomb, mica, syénite néphélinique, nickel, produits pétroliers, argiles, silice, zinc. aluminium, cuivre, nickel, fer, zinc, produits pétroliers or, silice, nickel, aluminium, zinc, fer, produits pétroliers + trente autres minéraux argiles fer, nickel silice

Chlorure de

sodium

Fer, calcaire, mica,

silice, talc, zinc, produits pétroliers

Calcaire, sélénium,

produits pétroliers

Shampooing: sélénium

Désodorisant:aluminiumArgiles, produits

pétroliers graphite, argiles et silice

Lesmatériauxgéologiques

entrantdanslaconstruction d'unemaison

CIMENT,

BETON,

BRIQUE,

PLATRE,

ARDOISE

Minerai

anomalie de concentration d'éléments habituellement dispersés dans les enveloppes terrestres de subsurface.

Minerai

= tout solide, liquide ou gaz naturel à valeur économique

MINERAI

Ceci soulève une première question :

Devrait-on réserver les ressources

définies pour les générations futures ?

ROCHE ?MINERAI ?

Comme les besoins évoluent, que les

connaissances et donc les technologies utile, donc un minerai, un matériau

Comme les besoins évoluent, que les

connaissances et donc les technologies "inutile

être une ressource demain ?

Nodules polymétalliques

Gaz de schiste -Gaz de Houille

Les ressources pétrolières non conventionnelles : nature et enjeux

Raymond Michels CR CNRS G2R Nancy

ROCHE

MINERAI ?

trié est recyclé

Halogénures et Alcalins

Goldschmidt

Halogénures et Alcalins

300 $ / t en 2003

3000 $/t en 2012

GISEMENT=Anomaliedeconcentration

ECONOMIQUEMENTRENTABLEélément

les mêmes que celles de demain

Baisse des teneurs => Augmentation des volumes

(Laure Barrier±MCU IPGP et Olivier Broucke±Ingénieur Total) les mêmes que celles de demain

Innovation scientifique et technologique

R

ECHERCHE

D

ÉVELOPPEMENT

E

XPERTISE

Incertitude

scientifique

INNOVATION

ACADEMIE

Le scandale des

potions au

Radium!

Etats-Unis, 1921 : des femmes américaines

offrent un gramme de radium à Marie-Curie.

Etaussi:

{Bainsdecontrelesrhumatismes {Ceinturesenpourmaigrir {,pourattirerpoissonsetécrevissesY

URANIUM = ENERGIE !

Innovation scientifique et technologique

R

ECHERCHE

D

ÉVELOPPEMENT

E

XPERTISE

Incertitude

scientifique

INNOVATION

ACADEMIE

: gammathérapie,

]vš]POE‰Z]UšOEPYšX

première application industrielle >[PµZ}uOEJ

Ra226AETh232lorsque

le homard calcifie sa carapace. qualité de soudures

La notion de RESSOURCE

INSTANTANEE!

Ressources renouvelables,

non renouvelables ? ceRessource? milieunaturel, ressources,

Ressources Géologiques

et Enjeux Sociétaux

Où trouve t-on les matériaux rocheux ?

GRES

GRANITE

SCHISTES

MARBRE

GRANITESCALCAIRES

+ GRES

CALCAIRES

(CRAIE)

GRANITE

+ ROCHES

VOLCANIQUES

Goldschmidt

Où trouver les métaux ?

abondance crustale teneur dans chondrites 10 1,0 0,1 0,001 0,01

0,0001

0,00010,0010,010,11,010

F e NiAl Cr Co Zn Cu PbSn MoPt AgAu U t

éléments

chalcophiles

élémentslithophiles

Pt Au Pd

éléments

sidérophiles

éléments

sidérophiles

Processus deconcentration

îUó‰‰u‰}µOEo[h

1-2 ppm pour Au

Centaines de ppm U

De la biomasseaux combustibles fossiles

François Baudin PU, UMC

J.L. Lescuyer, 2005

Adetailedunderstandingofhowthe

supercontinentcyclecanbeusedinthestudyof oredepositsisacomplexissueandlikelyto remainaprofitableareaforfutureresearch (Robb,2005)

Distribution spatiale et temporelle des gisements

Epoques et provinces métallogéniques

Le monde étrange des atomes

Deferne et Gassener

Monogamie

NaCl : Halite

Polygamie

TiO2: Rutile

Polyandrie

Ag2S : Argentite

Communauté

Fe2O3: HématiteLe monde étrange des atomes

Deferne et Gassener

ceRessource? milieunaturel, ressources,

Ressources Géologiques

et Enjeux Sociétaux

Modalités variables selon la

substance cible bauxite pétrole granite charbon

MCO, Mines à Ciel Ouvert

Imiter, Maroc, Ag

"RXGHPDQLqUHFRPSOqWHPHQW artisanale -Ambilobe, Madagascar

Souterraines

Bou Azzer, Maroc, BiCoNiAgU ±Shila, Pérou, Au épithermal

Métaux

= Mines Al = métal le plus répandu à la surface de la Terre

Composés complexes dans granites et argiles

Difficulté d'extraire l'Al de ces roches et/ou minéraux Principaux éléments retrouvés dans l'écorce terrestre

Traitement du minerai : exemple de la Bauxite

1

Minéralurgie

:formationd'unconcentréricheenAl

BauxiteAlumine

Al2O31 t de concentré

Al2O3H2O

2 à 2,5 t de minerai

Procédé Bayer

2

Métallurgie

extractive 3

Raffinage

AlumineProcédé Hall-Héroult

Aluminium

Pur à 99%

Al

EAU + ENERGIE !

Traitement du minerai : Exemple des gemmes

Emeraude

Be3Al2(SiO3)6Saphir (Ti, Fe)

Corindon

Al2O3

Rubis (Cr)

Diamant

C ceRessource? ressources,

Ressources Géologiques

et Enjeux Sociétaux ceRessource? milieunaturel,

Ressources Géologiques

et Enjeux Sociétaux

Innovation scientifique et technologique

R

ECHERCHE

D

ÉVELOPPEMENT

E

XPERTISE

Incertitude

scientifique

INNOVATION

ACADEMIE

ceRessource? milieunaturel, ressources,

Ressources Géologiques

et Enjeux Sociétaux

Epuisement de la ressource

Y en aura-t-il assez ?

une vraie fausse question

Raisonnement statique

The Hague Centre for Strategic Studies 02 | 01 | 10 de celui de la rareté liée à des capacités insuffisantes de production

Raisonnement dynamique

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