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23 septembre 2016 5 23 /09 /septembre /2016 12:56

Par Gérard Borvon.

 

 

1976. Les harmonies électroniques d'un compositeur français s'envolent à travers la Planète. "Oxygène" fait connaître Jean Michel Jarre.

 

Le titre n'est pas anodin, pas plus que l'illustration de la pochette du disque : un crâne humain perçant l'épiderme de la planète bleue.

 

Inutile de s'interroger, un message écologique est contenu dans ce titre. Ce que revendique le compositeur lui-même. Dans un interview publié dans un journal parisien, il confirme que l'écologie est pour lui "une préoccupation quotidienne, qui inspire ses plus grands succès". Une préoccupation qu'il manifeste dans ses œuvres elles-mêmes mais aussi dans les lieux où il les produit : au pied des pyramides, au Mont Saint-Michel ou au Danemark dans un champ de 45 éoliennes. A l'évidence sa musique est faite pour les grands espaces aériens.

 

Le succès de Jean Michel Jarre nous fait savoir que le mot "oxygène" habite déjà l'inconscient collectif.

 

 

De Lavoisier à Jean-Michel Jarre.

 

"Le mot doit faire naître l'idée" déclarait Lavoisier. Incontestablement, le mot "oxygène" fait naître des idées.

 

Mais, ajoutait-il, "ce sont les mots qui conservent les idées et qui les transmettent". L'affirmation était hasardeuse, peu de gens se souviennent encore de l'idée, éphémère, à l'origine du mot oxygène.

 

En choisissant le nom de leur troupe, les acteurs du "Théâtre Oxygène" ne souhaitent certainement pas nous faire savoir qu'ils veulent "générer de l'acidité". Pas plus que les danseurs de la "Compagnie oxygène" qui promettent "de l'Humour, de la Nostalgie, du Rythme…". Ou que les membres de l'association Bulles d'oxygène qui déclarent vouloir rapprocher les cultures et les générations.

 

Leur oxygène est, comme celui de Jean Michel Jarre, générateur de vie, celle du corps comme celle de l'esprit.

 

Voyage en Oxygénie.

 

L'Oxygène, pour nos contemporains, est encore l'air vital des premiers chimistes. On peut vivre plus d'un mois sans nourriture, plus d'une semaine sans boire mais seulement quelques minutes sans oxygène. Rien d'étonnant, donc, à ce qu'on le gratifie d'une multitude de qualités.

 

De l'Oxygène on attend qu'il prévienne ou guérisse la plupart des maux de notre civilisation. Il donnera son nom à un centre de santé, un club de gymnastique, un fabricant de cycles, un parc aquatique, un sauna, un club de ski, un club de saut en élastique, un camping…

 

Ce nouvel élixir fait rêver à l'éternelle jeunesse. Des publicités nous invitent à aller consommer le "carburant indispensable pour faire fonctionner les cellules de votre corps" dans des "bars à oxygène".

 

L'Oxygène aère les poumons mais aussi l'esprit.

 

On ne compte plus les romans qui comportent le mot Oxygène dans leur titre.

 

Oxygène est le nom d'une station radiophonique, d'un atelier de création graphique, d'un organisme spécialisé dans des séminaires, d'une agence de communication.

 

"Donnez-moi de l'oxygène" est le cri de révolte de la chanteuse québécoise Diane Dufresne contre l'univers oppressant des villes.

 

Pour la chanteuse islandaise Björk "Chanter, c'est comme honorer l'oxygène".

 

L'Oxygène inspire les poètes. "Au seuil du millième millénaire nous nous nourrissons d’oxygène pur et de poésie." est le début d'un poème relevé sur internet.

 

L'oxygène inspire les cinéastes. Kislorod (Кислород, oxygène), est le titre d'un film russe présenté au public en 2008. Il se veut l'expression d'une nouvelle génération qui enfin respire. "L'oxygène pur" y est personnalisé par "une jeune fille rousse, libre et belle", une flamme vivante qui, nous dit le commentateur enthousiaste, "en imprégnant l'air d'amour, fait battre le cœur plus vite, respirer plus profondément et purement".

 

Oxygène recouvre aussi des fonctions bien plus "matérielles" : une agence de travail intérimaire, une agence immobilière, un salon de coiffure, un cabinet de recrutement en ressources humaines, un cabinet de marketing, un élevage de poissons d'eau douce, une entreprise de transports, une marque de chaussures. Bleu oxygène est une association pour l'insertion professionnelle. Le bleu de l'habit au travail se combinant à l'oxygène d'une deuxième chance.

 

A Lyon, la "Tour Oxygène" affiche orgueilleusement ses 115 mètres de haut, ses 28 étages, ses 28 794 m2, et sa surface à 80% vitrée.

 

La marque se vend bien. Des partis politiques prennent oxygène comme signe de ralliement, même s'ils ne sont pas toujours très "verts".

 

Où est le nouveau Bachelard qui écrira une psychanalyse de l'oxygène ? S'il existe il devra, aussi, s'interroger sur l'exception que ce corps constitue au sein d'une chimie devenue, pour beaucoup, sujet d'inquiétude.

 

Peur de la chimie ?

 

"Faut-il avoir peur de la chimie" est le titre du livre publié par la philosophe et historienne de la chimie, Bernadette Bensaude-Vincent (Les empêcheurs de penser en rond/Le Seuil, 2015).

 

Le texte en quatrième de couverture est sans ambigüité :

 

"De toutes les sciences modernes la chimie a le triste privilège d'être celle qui fait le plus peur. C'est sur elle que la crise de confiance du public envers la science semble se cristalliser."

 

Si l'industrie nucléaire a marqué l'opinion avec les catastrophes de Three Mile Island, de Tchernobyl et récemment de Fukushima, l'industrie chimique n'est pas en reste. Minamata, Bhopal, Seveso, AZF à Toulouse… sont autant de repères présents dans toutes les mémoires.

 

Aussi spectaculaires et dramatiques que soient ces accidents, il ne font pas oublier d'autres nuisances plus diffuses : les pesticides largement répandus et dont on connaît aujourd'hui les effets dévastateurs sur l'environnement et la santé humaine, les sacs plastiques qui s'accumulent en ilots flottants dans les océans et étouffent dauphins ou tortues Luth, les boues toxiques déversées dans les décharges africaines, les composants de l'électronique dont on se débarrasse dans les pays de l'Afrique et de l'Asie et qui empoisonnent les enfants qui les brûlent pour en extraire les métaux. On pourrait encore allonger cette liste.

 

Mais ce n'est pas la chimie qui en est responsable, répondent les promoteurs de l'industrie chimique, c'est l'usage que l'on fait de ses produits !

 

Est-il si simple de s'exonérer ? Quand la recherche des profits immédiats prime sur l'intérêt collectif tous les excès sont possibles. La résistance de l'industrie chimique et son activisme auprès des pouvoirs publics pour contrer toute tentative de limiter l'impact de ses produits sur l'environnement et la santé ne peut qu'inquiéter. La récente affaire du Médiator, "médicament" soupçonné d'avoir occasionné la mort de centaines de personnes, est sur ce point exemplaire.

 

Besoin d'oxygène ?

 

Devant ce constat l'envie nous vient de rappeler la déclaration de Lavoisier dans son mémoire de 1789 au moment où il établit la place essentielle de l'oxygène dans la vie animale.

 

Dans le silence de son laboratoire et de son cabinet, le scientifique peut, dit-il, "espérer, par ses travaux, de diminuer la masse des maux qui affligent l’espèce humaine ; d’augmenter ses jouissances et son bonheur, et n’eût-il contribué, par les routes nouvelles qu’il s’est ouvertes, qu’à prolonger de quelques années, de quelques jours même, la vie moyenne des hommes, il pourrait aspirer aussi au titre glorieux de bienfaiteur de l’humanité."

 

On peut imaginer que nombreux sont les chimistes qui souhaiteraient que cette image de leur discipline soit celle retenue par l'ensemble de leurs contemporains. Encore faudrait-il qu'ils et elles ne se sentent pas agressé(e)s à la moindre remise en cause. Ainsi, nous dit Bernadette Bensaude-Vincent, "les chimistes devraient-ils être les mieux préparés à prendre quelque distance par rapport aux réflexes de défense de leur spécialité pour s'ouvrir au débat politique" la chimie, ajoute-t-elle, "pourrait fournir désormais le modèle d'une science ouverte au politique, qui respecte le public autant que l'environnement".

 

Et si la chimie, comme notre société, avaient besoin d'oxygène ?

 

 

 

Gérard Borvon - dans Chimie
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23 septembre 2016 5 23 /09 /septembre /2016 07:30

 

 

1976. En Bretagne débutait la mobilisation contre un projet de centrale nucléaire à Plogoff dans la Pointe de Raz.

 

Et voilà ce titre qui nous parle d'écologie. Et voilà ces vagues de sons électroniques qui rompent avec tout ce qui a été entendu jusqu'alors. Et voilà cette pochette de Michel Granger, ce crâne encore saignant sortant du bleu de la Planète Terre.

 

Avec Jean Michel Jarre un mot de la chimie entrait dans le domaine du rêve, de la poésie. Je m'en suis souvenu en écrivant une "Histoire de l'Oxygène, de l'alchimie à la chimie". Le livre s'ouvre sur Empédocle, philosophe grec du 4ème siècle avant notre ère, qui initie la théorie des quatre éléments sous une forme poétique. Il se termine avec Jean Michel Jarre qui, peut-être sans que j'en sois conscient, m'a servi de fil conducteur dans ce récit.

 

 

10 septembre 2016 6 10 /09 /septembre /2016 13:39

 

Ecouter l'émission de la Marche des sciences.

 

L'ambition de La Marche des Sciences fut de montrer que le passé éclaire l'avenir, que le scientifique ne vit pas dans sa tour d'ivoire et que le fossé traditionnel entre sciences et lettres, qui perdure encore aujourd'hui, pourrait être aboli.

Après sept ans d’histoire des sciences sur France Culture, et pour clore l’aventure, La Marche des Sciences consacre sa dernière émission à l'importance des sciences et de leur histoire dans la société d'aujourd'hui.

 

Gérard Borvon - dans ac
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29 août 2016 1 29 /08 /août /2016 12:00

 

Paru en septembre 2016.

Lemieux éditeur. 144 pages, 12€.

 

 

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Vous pouvez trouver le livre chez votre libraire habituel ou, à défaut, en vous adressant à l’auteur :

 

Gérard Borvon 20 rue des frères Mazéas 29800 Landerneau

 

En joignant un chèque de 15€ (12€ +3€ port) à votre demande.

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avant-propos

L’ère du méchant air.

Fin novembre 2014, Conférence environnementale, discours télévisé de François Hollande, depuis l’Élysée. Sujet principal : la « Conférence mondiale pour le climat » qui sera organisée à Paris en décembre 2015.

Sous les ors de la République, le cadre est majestueux, le discours se veut impérial :

"C’est la troisième conférence environnementale, c’est la première fois qu’elle se tient ici à l’Élysée.

Elle marque donc la volonté qui est la mienne, qui est celle de l’État, de faire de l’environnement non pas simplement une cause nationale, mais un enjeu européen et mondial.

C’est la tradition de la France de porter un message universel. Longtemps, elle a pensé que c’était sur les droits de l’Homme et les droits économiques qu’elle pouvait faire entendre sa voix. Aujourd’hui, consciente des risques et des menaces, la France veut être exemplaire."

 

Dans ce flot de paroles convenues, une petite phrase retient toute mon attention :

 

"Sur la pollution de l’air, nous sommes conscients que nous devons diminuer le taux des particules, aller plus loin dans l’identification des véhicules polluants, des mesures à prendre en cas de pic…"

 

J’écoute et plus le propos est lyrique et plus je mesure le gouffre qui sépare le discours de la pratique. On continue à recouvrir de bitume des terres agricoles et des espaces naturels pour en faire les parkings de supermarchés. On éventre des espaces boisés pour faire passer les voies rapides qui amèneront encore plus de voitures dans les centres-villes déjà saturés. On continue à épandre sur les sols les engrais industriels, les lisiers et les pesticides qui empoisonnent l’eau des rivières et rendent insalubre l’air que nous respirons.

 

Militant, en Bretagne, au sein d’une association environnementale plus particulièrement attachée à la préservation de la qualité de l’eau et des milieux aquatiques, j’ai siégé à ce titre au Comité de bassin Loire-Bretagne et au Comité national de l’Eau, organe consultatif où j’ai vu passer cinq ministres en l’espace d’une dizaine d’années. J’y ai constaté la faiblesse des administrations, et particulièrement celle des ministres, incapables de résister à la pression permanente des lobbies de l’industrie, de l’agriculture et des distributeurs d’eau. J’y ai mesuré l’importance de la société civile lorsqu’il s’agit de défendre un espace de vie démocratique.

 

Dans ces institutions opaques, une poignée de militants associatifs sont noyés dans un océan de représentants de l’industrie, de l’agriculture et des administrations. Ils s’efforcent d’y faire entendre la petite voix de leurs concitoyens attachés à la défense de l’environnement naturel et de leur cadre de vie.

 

À l’écoute des militants d’autres régions, j’ai pu constater que, malgré sa mauvaise réputation, la Bretagne n’est pas nécessairement la plus polluée des régions françaises. Les grandes plaines céréalières, les régions productrices de fruits, les vignobles, lui disputent plusieurs records. En vérité, la pollution est chez nous plus visible. Le réseau serré des ruisseaux et rivières qui maillent notre territoire apporte, sans délai, les excès de nitrates sur les côtes où se développent les algues vertes. Leur putréfaction émet les gaz nocifs dont tout laisse à penser qu’ils ont déjà provoqué la mort de deux personnes en plus de celle de nombreux animaux sauvages ou domestiques.

 

Si le cas breton est l’un des mieux connus, on le doit d’abord aux associations de protection de l’environnement et de consommateurs qui y sont particulièrement actives et donnent de la Bretagne l’image d’ « une région qui se bat pour son environnement ».

 

Jusqu’à présent, la pollution de l’eau a été leur cible principale. Mais peu à peu la conscience d’une source de pollution encore plus inquiétante s’est fait jour, celle du dangereux cocktail que l’air transporte jusqu’à nos poumons, en Bretagne comme sur tout le territoire : pesticides, oxydes d’azote, ozone, particules fines…

 

Si on s’en tenait aux informations délivrées par la plupart des grands médias, la pollution de l’air ne concernerait que les grandes villes. Il a fallu le hasard d’une campagne de mesures dans une commune proche du lieu où j’habite pour que je découvre une tout autre réalité.

 

SIMULACRES DÉMOCRATIQUES

Landivisiau est une petite ville du Finistère de 9 000 habitants. Début 2012 sous les derniers hoquets du quinquennat Sarkozy, ceux-ci ont eu la surprise d’apprendre que le président du Conseil régional, le futur ministre de la guerre Jean-Yves Le Drian, en accord avec le ministre de l’énergie de l’époque, Éric Besson, avaient choisi leur commune pour y implanter une centrale électrique de 450 mégawatts fonctionnant au gaz fossile. Les habitants, subissant déjà les nuisances d’une base aéronavale et d’une quatre-voies toutes proches découvraient ainsi un projet qui allait s’inscrire à proximité immédiate de leur ville. Dans cette commune prospère peu habituée aux mouvements sociaux, allait commencer une guérilla entre un collectif d’opposants très déterminés et l’habituel réseau des notables locaux, chambres de commerce et élus confondus.

 

Cela fait partie du rituel : une enquête publique dite « pour la protection de l’environnement », assortie de dossiers aussi épais que volontairement obscurs, s’est tenue en mairie. Pour qui savait lire, il était évident que les milliers de tonnes de CO2 libérées par la centrale et les pollutions multiples qui viendraient s’ajouter à celle déjà existantes, allaient à l’encontre de toutes les déclarations vertueuses des dirigeants politiques concernant la protection de l’environnement et celle de l’air en particulier.

 

Les habitants de Landivisau savent lire. Par milliers, ils ont témoigné contre le projet, rejoints par les associations environnementalistes les plus représentatives en Bretagne. Résultat ? Un avis favorable des commissaires enquêteurs et du préfet sans prise en compte d’une seule de leurs remarques. Ils s’y attendaient, on leur avait déjà refusé l’organisation d’un débat public et une longue habitude de ce genre d’enquête leur avait appris que, de Flamanville à Notre-Dame-des-Landes en passant par Sivens, elles n’étaient qu’un simulacre dans une partie où les jeux étaient faits d’avance.

 

Balayées les remarques solidement argumentées et en particulier celles concernant la pollution de l’air. Ayant commencé à s’informer sur ce que savent déjà sur le sujet les scientifiques et les organismes engagés dans la protection de la santé publique, les habitants de Landivisiau n’ont pu qu’être effarés en constatant l’inertie des pouvoirs politiques, administratifs et judiciaires face à l’énormité du problème.

 

UNE POLLUTION SOUS-ESTIMÉE

La 21e Conférence des Nations Unies sur les changements climatiques (COP 21), à défaut d’apporter de réelles réponses, a eu au moins un mérite : le problème du dérèglement climatique, provoqué essentiellement par l’excès de CO2 dans l’atmosphère, ne peut plus être occulté. Sécheresses ici, inondations là, tornades, raz de marée, îles et côtes englouties… sans compter l’apparition de nouvelles maladies et le bouleversement des équilibres biologiques affectant tout le monde vivant : le sombre tableau décrit par les différents intervenants avait des allures d’apocalypse.

 

Pourtant la pollution de l’air provoquée par le gaspillage inconsidéré des réserves d’énergie fossile (charbon, pétrole, gaz) ne se limite pas à celle du CO2.

 

On commence seulement à mesurer les concentrations en poisons divers (pesticides, composés benzéniques, particules fines…) dans l’atmosphère et à en observer les effets sur la santé humaine. En témoigne le rapport de novembre 2015 de l’Agence européenne de l’environnement (AEE). Il constate que la pollution atmosphérique constitue le premier risque sanitaire d’origine environnementale en Europe. « Elle raccourcit l’espérance de vie des personnes affectées et contribue à l’apparition de maladies graves, telles que des maladies cardiaques, des troubles respiratoires et des cancers… » Elle est responsable « de plus de 430 000 décès prématurés en Europe par an » ! Un constat accablant dont les auteurs sont pourtant loin d’évoquer le profil des habituels lanceurs d’alertes des associations écologistes.

 

En nous appuyant sur les rapports issus des organismes officiels et des centres de recherche scientifique internationalement reconnus, nous montrerons que la connaissance de l’extrême gravité de la pollution de l’air est déjà bien établie. Nous évoquerons la détresse de celles et ceux dont la santé est déjà gravement atteinte. Nous ferons le constat de l’extrême faiblesse des réponses politiques face à ce scandale sanitaire.

 

Quand, en France, des études, reprises par le ministèrede la Santé, estiment que 42 000 morts par an sont imputables à la pollution de l’air pour un coût annuel pouvant atteindre 100 milliards d’euros, comment ne pas être révolté face au peu de mesures envisagées ?

 

Puisse ce court ouvrage apporter une information utile à toutes celles et tous ceux qui, au-delà de l’indignation, ont décidé que le moment de l’action est venu.

 

Il y a urgence : lorsque j’ai commencé la rédaction du livre, les décès prématurés étaient estimés à 42 000, alors que je relis ce jeu d’épreuves on nous apprend que la comptabilité macabre due à la pollution de l’air en France est désormais responsable directement de 48 000 personnes.

 

Qui aurait pu imaginer que respirer tue ?

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Table des matières

avant-propos
L’ère du méchant air. 7
Simulacres démocratiques. 10
Une pollution sous-estimée .12

chapitre I
Ces pesticides que l’on respire. 15
Pas de normes pour l’air.18
Des pesticides à pleins poumons.19
En Bretagne et plus encore ailleurs. 20
Une prise en comptetardive. 25

chapitre II
Quand les politiques publiques se bouchent le nez. 27
Surveiller. 28
Des crédits insuffisants. 31
Un fiasco français. 34

chapitre III
Dealers de glyphosate. 37
Ça suffit ! 39
Une inertie criminelle. 47

chapitre IV
Particules fines, gros dégât sanitaire. 51
Les particules fines, définition. 53
Cancer du poumon : l’inquiétant bilan.56
Particules fines et mortalité à court terme en France. 57
Bébés, les premiers menacés. 58
« La dose ne fait pas le poison ». 60
Europe : un état des lieux. 63

chapitre V
Aux Antilles : silence, on empoisonne. 69
Les épandages aériens, à quand la fin ? 70
Le scandale du chlordécone. 72
Aux Antilles, la justice coûte cher. 74
L’affaire Belpomme. 77
L’après-Belpomme. 82

chapitre VI
Les enfants, premières victimes. 87
Pélagie : grossesse et atrazine en Bretagne. 90
Interdire les épandages ? 93

chapitre VII
Savoir ! 101
Quand la démocratie se perd dans les bureaux d’en haut. 103
Aux Antilles : savoir, et après ? 105
En Bretagne : savoir, et après ? 112
Glyphosate : à quand les mesures de sa présence dans l’air ? 114
Vouloir ? Le Grenelle ou l’échec en spectacle. 117
Guerre chimique. 120

chapitre VIII

Utopies ? Des villes, des routes, des champs,des jardins sans pesticides. 121
Le bio, une agriculture savante d’avant la chimie. 126
Le temps du retour à l’agronomie. 130
Effet de serre, pollution de l’air le temps presse.133
Le CO2 et le reste.136

 

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15 août 2016 1 15 /08 /août /2016 10:17

par Gérard Borvon

 

 

 

Carbone et CO2, Elixir ou Poison ?

 

Telle est la question que je pose en introduction du livre que j'ai écrit sous le titre "Histoire du carbone et du CO2" (Vuibert, 2013). Notre époque voit d'abord, et comment s'en étonner, dans le dioxyde de carbone libéré par l'activité humaine, le responsable de ce réchauffement de l'atmosphère qui perturbe l'ensemble de la Planète et met en danger de larges parts de l'Humanité.

 

 

Pourtant sans le dioxyde de carbone aucune vie n'existerait sur Terre et des générations de scientifiques ont été nécessaires avant que nous le comprenions. Transformer ce gaz dont ils ont eu tant de difficultés à faire valoir le rôle essentiel en une menace pour la vie ajoute au scandale de cet "anthopocène" dont on ne mesure pas encore où il conduira l'espèce humaine et les autres espèces vivantes avec lui.

 

Car la diabolisation du carbone n'est qu'un élément d'une question plus générale : faut-il avoir peur de la chimie ? (titre du livre de Bernadette Bensaude-Vincent, Seuil, 2005). Ou plus généralement, faut-il avoir peur des sciences ?

 

Question douloureuse pour qui a la passion des sciences, de leur histoire, de leur part de rêve, de la soif de connaître qu'elles alimentent, de la façon dont elles contribuent à nous libérer des vieilles peurs et des vieilles douleurs. Et pourtant la question est d'une brûlante actualité : les "sciences" font peur.

 

Un débat à la Sorbonne.

 

En mars 2013, s'est tenue à la Sorbonne une table ronde retransmise, par France-Culture, dans le cadre de l'émission "Science publique". Son thème : "La science est-elle le problème ou la solution ? ".

 

 

En introduction, Michel Alberganti, l'animateur, rappelait le contexte :

 

"Nous n’aurions pas eu l’idée de débattre d’un tel sujet il y a cent ans, ni même, sans doute, 50 ans, ni, peut-être, 30 ans. Mais en 1986, il y a 27 ans, s’est produite la catastrophe nucléaire de Tchernobyl. Et c’est peut-être à ce moment, plus encore qu’après la bombe atomique, que le doute a commencé à s’installer. Pour la première fois, une activité civile fondée sur la science et la technologie engendrait un drame humain de très grande ampleur. Avant même cet événement traumatisant, René Dumont avait plaidé en faveur des thèses qui allaient fonder le mouvement écologiste ".

 

Débattre de la science et de la vie il y a cent ans ?

 

Ayons la curiosité d'y aller voir. C'est justement il y a cent ans, le 1er avril 1913, que paraissait le premier numéro d'une revue promise à un long succès : "La Science et la Vie", devenu "Science et Vie".

 

 

Côté "Vie", on pouvait y lire un article sur "Les grands chirurgiens français d'aujourd'hui" ou encore un article sur les "petits agents de la mort", mouches, puces, moustiques… Et même, déjà, un article sur "La répression des fraudes alimentaire", avec une citation du professeur et académicien Paul Brouardel :

 

"Quand un homme a pris le matin, à son premier déjeuner, du lait conservé par l'aldéhyde formique, quand il a mangé à midi une tranche de jambon contenant du borax, accompagnée d'épinards verdis par du sulfate cuivre, quand il a arrosé cela d'une demi-bouteille de vin fuchsiné ou plâtré à l'excès, et cela pendant vingt ans, comment voulez-vous que cet homme ait encore un estomac ? ". Première alerte, donc, contre la "malbouffe".

 

Mais, dès les premières pages de la revue le lecteur avait été invité à suivre "La naissance, la vie et la mort d'un canon". La couverture de la revue représentait d'ailleurs l'usinage de ce fameux canon, avec, au premier plan, un officier, sabre au côté, surveillant l'opération.

 

Poursuivant leur lecture jusqu'aux dernières pages, un lecteur ou une lectrice, pouvaient également y lire un article de Gabriel Lippmann, prix Nobel de Physique en 1908. Celui-ci, sous le titre "La science et la vie", entendait montrer comment "la science joue dans notre vie un rôle immense" et à quel point "elle fait essentiellement partie de notre avenir comme de notre passé".

 

L'invention de la roue, du bateau, de l'imprimerie, ont, écrivait-il, "créé l'époque moderne". Mais il y ajoutait la poudre :

"Car il n'est pas jusqu'à l'artillerie qui ne soit un instrument de progrès, j'allais dire de paix et de progrès, à condition qu'elle soit de plus en plus savante".

 

Le discours était dans l'esprit du temps : la science devait être au service de la guerre et la guerre au service de l'industrie, du commerce… et de la science ! La démonstration qu'en faisait Lippmann mérite qu'on y jette un coup d'œil.

 

"Le boulet rond et le canon de bois, écrivait-il, ont suffit pour détruire le morcellement féodal et donner l'essor aux grandes nations. Aujourd'hui nous sommes plus avancés : nous avons une technique si perfectionnée que pour en tirer parti et surtout pour les perfectionner davantage, ce qui devient pour chacun une nécessité, il faut à chaque pays une foule de soldats suffisamment intelligents, d'officiers instruits, et par conséquent de corps savants et des écoles de haut enseignement bien organisées.

De plus, tout cela coûte horriblement cher, même en temps de paix. Aussi faut-il, pour porter le fardeau croissant des milliards, des revenus considérables ; c'est-à-dire une forte industrie ; c'est-à-dire un grand nombre d'industriels éclairés, de commerçants qui comprennent leur siècle ; il faut, en un mot, une classe bourgeoise cultivée".

 

A ce texte effarant d'un "savant", mettant la science au service du massacre qui allait, dans peu de temps, engloutir des millions d'hommes, il faut opposer le "discours à la jeunesse" de Jaurès, lu le 10 juillet 1903 devant les élèves du lycée d'Albi et la célèbre phrase :

"L’humanité est maudite, si pour faire preuve de courage elle est condamnée à tuer éternellement".

 

Un texte dont l'actualité ne peut nous échapper :

"? [.] J’ose dire, avec des millions d’hommes, que maintenant la grande paix humaine est possible, et si nous le voulons, elle est prochaine. Des forces neuves y travaillent : la démocratie, la science méthodique, l’universel prolétariat solidaire.

La guerre devient plus difficile, parce qu’avec les gouvernements libres des démocraties modernes, elle devient à la fois le péril de tous par le service universel, le crime de tous par le suffrage universel.

La guerre devient plus difficile parce que la science enveloppe tous les peuples dans un réseau multiplié, dans un tissu plus serré tous les jours de relations, d’échanges, de conventions ; et si le premier effet des découvertes qui abolissent les distances est parfois d’aggraver les froissements, elles créent à la longue une solidarité, une familiarité humaine qui font de la guerre un attentat monstrueux et une sorte de suicide collectif".

Dans le siècle qui allait suivre c'est, hélas, le sombre tableau dressé par Lippmann qui allait s'imposer.

 

Débattre il y a cinquante ans ?

 

En 1960 la première bombe atomique française explosait à Reggane, dans le Sahara algérien. Quinze ans plus tôt, le 18 octobre 1945, le général de Gaulle avait signé le décret de création du Commissariat à l'Energie Atomique, le CEA. C'était trois mois après l'explosion des bombes atomiques sur Hiroshima et Nagasaki. La presse avait alors titré sur une victoire de la science, et de la science française en particulier. "L'Amérique vient de révéler au monde une découverte scientifique qui est bien la plus sensationnelle du siècle", annonçait L'Humanité du 8 août 1945.

 

"La libération de l'énergie atomique, problème sur lequel se penchaient dès avant la guerre les physiciens les plus éminents de tous les pays, vient d'être réalisée. Son emploi dans la guerre contre le Japon, sous la forme d'une bombe dont la puissance est terrifiante, montre bien que cette découverte change la face de la guerre moderne. Elle peut aussi, dans peu d'années, changer la face économique du monde. Il convient aujourd'hui d'expliquer aussi clairement que possible ce qu'est cette énergie, d'où elle provient, et de situer la part qu'ont prise les savants français, et en particulier Frédéric Joliot-Curie, dans les travaux et les recherches qui ont permis cette conquête monumentale de l'homme".

 

Comme Jaurès en 1905, il fallait un Albert Camus pour sauver l'honneur des intellectuels français.

 

 

"Le monde est ce qu'il est, c'est-à-dire peu de chose. C'est ce que chacun sait depuis hier grâce au formidable concert que la radio, les journaux et les agences d'information viennent de déclencher au sujet de la bombe atomique", écrivait-il dans l'éditorial du journal Combat de ce même 8 août 1945.

"On nous apprend, en effet, au milieu d'une foule de commentaires enthousiastes que n'importe quelle ville d'importance moyenne peut être totalement rasée par une bombe de la grosseur d'un ballon de football. Des journaux américains, anglais et français se répandent en dissertations élégantes sur l'avenir, le passé, les inventeurs, le coût, la vocation pacifique et les effets guerriers, les conséquences politiques et même le caractère indépendant de la bombe atomique. Nous nous résumerons en une phrase : la civilisation mécanique vient de parvenir à son dernier degré de sauvagerie. Il va falloir choisir, dans un avenir plus ou moins proche, entre le suicide collectif ou l'utilisation intelligente des conquêtes scientifiques.

En attendant, il est permis de penser qu'il y a quelque indécence à célébrer ainsi une découverte, qui se met d'abord au service de la plus formidable rage de destruction dont l'homme ait fait preuve depuis des siècles. Que dans un monde livré à tous les déchirements de la violence, incapable d'aucun contrôle, indifférent à la justice et au simple bonheur des hommes, la science se consacre au meurtre organisé, personne sans doute, à moins d'idéalisme impénitent, ne songera à s'en étonner".

 

Oui, c'était bien la science qui s'était consacrée au meurtre organisé. Les promoteurs du projet Manhattan étaient bien des "savants", des "Prix Nobel".

 

Aujourd'hui, tout enseignant qui initie ses élèves aux mystères du noyau atomique, qui explique les phénomènes naturels que sont la radioactivité, la fission et la fusion nucléaire, ne peut chasser de son esprit le fait que la première apparition publique de la science nucléaire a été la mort immédiate et la souffrance prolongée de centaines de milliers de personnes.

 

Pourtant l'aventure de la découverte de la radioactivité mérite d'être enseignée : l'intuition de Becquerel étudiant la phosphorescence de l'uranium, la volonté et l'énergie de Marie Curie découvrant le Polonium puis le Radium, l'enthousiasme de Rutherford, de Bohr et de tous les physiciens qui ont éclairé la structure de l'atome, la pensée révolutionnaire de Einstein établissant le lien entre masse et énergie...

 

C'est encore cette découverte historique qui nous éclaire sur la nature de l'Univers : le big-bang, la formation des galaxies, des étoiles, des atomes… Toute cette science qui nous a appris, suivant une expression devenue célèbre, que nous sommes des "poussières d'étoiles", commence avec la découverte, il y a à peine plus d'un siècle, de la radioactivité et des phénomènes nucléaires.

 

Plus près de nous : le soleil dont la lumière est l'autre source de la vie terrestre. C'est, à nouveau, la physique nucléaire qui nous explique la libération d'énergie provoquée par les phénomènes de "fusion" au cœur de notre étoile. Mais comment en parler sans évoquer la folie humaine qui, en utilisant le même principe, a construit et disséminé les milliers de bombes dont une seule peut, en un instant, déclencher le cataclysme qui anéantira l'essentiel de la vie terrestre ?

 

Peut-on faire oublier le danger en affirmant que le nucléaire c'est aussi une énergie pour la paix.

 

Qui peut être dupe ? Les premières "piles atomiques" ont été construites pour produire les éléments nécessaires aux bombes. Les premiers "réacteurs nucléaires" ont équipé des sous-marins qui n'avaient rien de pacifiques. Les pays qui ont mis en place un programme de centrales électriques nucléaires sont aussi ceux qui avaient pour objectif premier la fabrication de bombes. Ceux qui cherchent à le faire aujourd'hui veulent surtout entrer dans le club fermé des "grands", ceux qui disposent de la menace nucléaire.

 

Atome pour la paix, nous disait-on. Atome sans danger, voulait-on nous faire croire. Et il y a eu Three Mile Island en 1979, Tchernobyl en en 1986, Fukushima en 2011. Alors oui, il est temps après un si long silence, que des amoureux des sciences, que des scientifiques disent stop !

 

A l'évidence les temps ont changé et il faut reconnaître que les scientifiques présents à la tribune du colloque de la Sorbonne le prouvaient en exprimant avec force ces "vérités qui dérangent".

 

Lanceurs d'alerte.

 

On y a parlé organisme génétiquement modifiés.

Le biologiste Jacques Testard y montrait que le problème n'avait rien de "scientifique" et que bien au contraire la démarche était clairement une "usurpation de la science" : "si on avait demandé à Darwin : "qu’est-ce que vous pensez de l’idée de fabriquer une plante qui va fabriquer son insecticide et donc détruire les insectes". Il aurait dit : "mais c’est stupide. En trois ou quatre ans les insectes auront muté et votre plante ne servira plus à rien. Il faudra en faire une autre et comme il vous faut dix à douze ans pour la fabriquer vous aurez toujours du retard sur la réalité". Donc on n’est pas dans la science."

 

Ailleurs, en Bretagne, des scientifiques lancent d'autres alertes. "OGM et Roundup danger ou pas ?" est le titre d'un article du journal Le Télégramme du 26 février 2013. On y annonce une conférence du professeur Robert Bellé, du laboratoire CNRS de Roscoff. Il avait été, dès 2002, le premier à publier dans la revue Nature, les résultats de son étude sur "la toxicité, à faible dose, des produits à base de Roundup".

 

Le Roundup est massivement utilisé dans la région depuis l'interdiction, en 2003, de l'atrazine. Il colore les champs en jaune-orangé au début du printemps. Il se concentre dans les eaux des rivières mais surtout il imprègne l'air pendant les périodes d'épandage. Le professeur Bellé et son équipe ont montré que cet herbicide perturbait à très faible dose, le développement des cellules et était donc un facteur potentiel de cancers et de malformations génitales.

 

Dans la région, on parle également de l'atrazine. Cet herbicide reconnu cancérigène, mutagène et tératogène (provoquant mutations et malformations génétiques), a bien été interdit depuis 2003, mais, faiblement biodégradable, on le trouve encore dans l'air et dans l'eau des rivières. Une équipe de l'INSERM de Rennes (Institut national de la santé et de la recherche médicale) a commencé à en traquer les effets, en Bretagne, chez les femmes enceintes, les nourrissons et les jeunes enfants. Les premiers résultats sont déjà alarmants.

 

"Pesticides durant la grossesse, bébé trinque", titrait le journal Ouest-France en décembre 2009. Les premiers résultats de l'étude avaient été publiés. Chez 95 % des 600 femmes testées, on retrouvait des traces d'insecticides organophosphorés ; chez 30 à 40 %, des traces d'herbicides de la famille de l'atrazine, utilisés dans la culture du maïs, interdits mais toujours présents dans l'environnement et l'eau. Quel est l'impact sur la grossesse ? L'étude montrait que, même à des niveaux faibles, leur présence "augmentait les risques d'anomalie de croissance dans l'utérus, avec un faible poids de naissance, qui pouvait être un handicap pour le développement du bébé, et un périmètre crânien plus petit, ce qui n'est pas bon pour le système nerveux central".

 

Retour à la Sorbonne.

 

On y a parlé effet de serre.

La recherche et l'exploitation des gaz de schiste est le débat du moment. "Ce que je n’aime pas dans les gaz de schiste c’est l’idée que, si on les exploite, on ne va plus se poser la question de la fin des énergies fossiles puisque le terme annoncé va être reculé non pas de 15 ou 20 ans mais de beaucoup plus" déclarait Etienne Klein, physicien au CEA, "du coup on va envoyer dans l’atmosphère tout le carbone que contient la croûte terrestre. Vous parliez du réchauffement climatique, voilà à mon avis un mauvais exemple de démocratie. Alors que les scientifiques après 40 années de recherches se mettent d’accord, on crée artificiellement une controverse qui permet de justifier un débat et d’entendre sur les ondes et à la télévision toutes sortes de choses qui permettent de ne pas croire ce que nous savons".

 

"Ne pas croire ce que nous savons" est devenu une des attitudes les plus caractéristiques de notre époque et d'habiles manipulateurs, armés d'un discours d'allure scientifique s'emploient à semer le doute.

 

On y a parlé nanotechnologie.

Le sujet nous ramène au carbone. La fibre de carbone est la première à avoir révélé ses extraordinaires propriétés. Associée à des résines dans des matériaux composites elle combine légèreté et résistance. Des cannes à pêche jusqu'aux navettes spatiales ses applications se sont multipliées. Plus étranges encore les fullerènes, ces très esthétiques sphères composées d'atomes de carbone. Le premier connu est composé de 20 atomes associés en 12 pentagones et de 20 hexagones. Sa figure ressemblant aux structures géodésiques de l'architecte Fuller, il en a hérité le nom de "fullerène" ou encore celui, plus populaire de "footballène" par analogie avec le ballon de football. Dans la même catégorie on peut ranger les nanotubes et récemment le graphène, couche monoatomique de carbone aux propriétés encore à peine explorées mais qui ajoute à celle des autres matériaux de nouveaux espoirs dans les domaines de l'électronique ou de la photonique. Comment ne pas comprendre l'enthousiasme des physiciennes et physiciens, jeunes pour la plupart, engagés dans ces recherches.

 

Mais comment également ne pas partager les inquiétudes de celles et ceux qui voient ces produits utilisés dans des applications, au mieux inutiles, au pire dangereuses. Car la particularité des fibres et nanoparticules, l'amiante nous l'a appris, est de se concentrer dans les organes humains et d'y provoquer des dommages que seul le temps révèle.

 

"La recherche scientifique est désormais largement orientée en fonction des intérêts du système oligarchique, tandis que les institutions publiques de contrôle de l'activité technique ont été systématiquement affaiblies", constate Hervé Kempf, journaliste au Monde (Fin de l'Occident, naissance du monde, Seuil, 2013). "C'est ainsi que les applications d'un phénomène nouveau sont mises en œuvre avant même que ses lois soient bien comprises. Les technologies dites nouvelles sont introduites dans l'espace commun sans qu'en aient préalablement été pesés les risques et inconvénients. Et quand les choses tournent mal, ce qui est fréquent, comme dans le cas des organismes génétiquement modifiés ou de l'énergie nucléaire, la responsabilité du désastre est supportée par la collectivité et non par les opérateurs privés".

 

A la Sorbonne, Etienne Klein rappelait que, concernant les nanoparticules, "il y a eu un débat qui s’est déroulé dans 18 villes de France par des conférences publiques pendant une période assez longue de six mois". Mais il constatait que seulement 3000 personnes s'étaient déplacées et qu'il n'y avait eu que 30 000 clics sur le site web de la CNDP (la Commission nationale de débat public) donc un intérêt faible. "Ce qu’a montré ce débat également c’est que la technologie c’est l’impensé du politique" ajoutait-il, "puisque pendant ces six mois aucun parti politique ne s’est intéressé au débat".

Politique, le mot était lâché.

 

Un problème de démocratie.

 

"Nos politiques ne sont pas du tout à la hauteur de la démocratie qu’ils prétendent diriger" confirmait Jacques Testard, "et s’il n’y a pas plus de monde dans les fameux débats démocratiques c’est simplement que les gens savent bien que cela ne mène à rien. C’est à dire que les jeux sont faits avant qu’on lance le débat". Et le biologiste de rappeler le débat sur la centrale nucléaire EPR de Flamanville en 2006. Alors que le débat était à peine lancé, le Premier ministre Dominique de Villepin annonçait : "étant donnée les avancées du débat public en cours, nous allons construire EPR à Flamanville". Cela montre "comment nos politiques prennent au sérieux des débats qu’ils ont eux-mêmes suscités", concluait Jacques Testard.

 

Un autre problème est souligné par Hervé Kempf : "les élites dirigeantes sont incultes. Formées en économie, en ingénierie, en politique, elles sont souvent ignorantes en science et quasi toujours dépourvues de la moindre notion d'écologie. Le réflexe habituel d'un individu qui manque de connaissances est de négliger voire de mépriser les questions qui relèvent d'une culture qui lui est étrangère, pour privilégier les questions où il est le plus compétent. Les élites agissent de la même manière. D'où, de leur part, une sous-estimation du problème écologique" (Comment les riches détruisent la planète, Seuil, 2007).

 

Incultes, ignorants en science… si désamour il y a, c'est visiblement vis-à-vis d'un système politique qui a oublié le sens du mot "démocratie".

Mais cette "inculture" est-elle uniquement celle de nos "élites" ? La façon d'enseigner les sciences n'est-elle pas, elle aussi, une des raisons du manque de culture scientifique de notre société en général ?

 

Cultiver les sciences.

 

En mars 2002, était publié un rapport sur la "Désaffection des étudiants pour les études scientifiques". Présenté par un ancien président de l'Académie des sciences, il répondait à une demande du ministère de l'Education Nationale et synthétisait les contributions de sommités du monde des sciences et de l'éducation.

 

Le constat n'était pas nouveau et avait déjà alimenté de nombreux débats : depuis plusieurs années les lycéens et étudiants boudaient les disciplines scientifiques et particulièrement la physique et la chimie. Diagnostic : enseignements qui mériteraient d'être "rendus plus attrayants" car consistant "trop souvent en un "pensum" pour les élèves", fossé culturel entre sciences humaines et sciences "dures". La difficulté des études et la "faible attractivité des carrières scientifiques en terme de salaires" est aussi notée. Mais on n'oublie pas la mauvaise image des sciences répandue dans la population :

 

"la Science et la Technologie sont présentées dans les médias, et surtout dans la presse, essentiellement comme étant la source de problèmes : on ne parle que rarement de la première pour montrer que son rôle est toujours nécessaire pour révéler et comprendre ces problèmes, ni de la seconde pour dire qu'elle seule peut apporter des solutions, lesquelles sont ensuite mises en œuvre, ou ne le sont pas…"

 

Les rédacteurs du rapport croyaient-ils vraiment réhabiliter la science et la technologie en affirmant qu'elles ont pour rôle de révéler et corriger les problèmes qu'elles avaient elles-mêmes créés ?

 

"On oublie, se défendaient-ils, qu'Internet ou le téléphone portable sont des conséquences du travail de physiciens, et les immenses succès de la science finissent par créer une sorte de saturation de l'émerveillement – tout en laissant subsister l'inquiétude, p. ex. devant l'absence d'une preuve absolue (évidemment impossible à obtenir) que le téléphone portable ne donne pas de tumeurs cérébrales…"

Présenter internet et le téléphone portable comme un "immense succès de la science" n'est-ce pas justement la meilleure façon de dénaturer les sciences et particulièrement la physique. Qu'y a-t-il de science dans le téléphone portable et qu'y a-t-il d'anti-science dans les inquiétudes des personnes habitant à proximité des antennes relais qui se multiplient ?

 

Les rédacteurs du rapport sont plus judicieux quand ils rappellent que, parmi les atouts méritant d'être mieux exploités, il y a le fait que "la pratique de la science est une activité ludique par excellence" même s'ils constatent que "malheureusement, ceci ne se révèle que tard…"

 

Et justement, là est le problème. Pourquoi faudrait-il accepter que le côté ludique des sciences ne se révèle que tard, c'est-à-dire trop tard ?

Et surtout croit-on vraiment répondre au problème en appliquant la proposition n°7 de la liste des 18 actions envisagées :

"dans le domaine de l'action dans les médias, étudier la possibilité d'une série de courts clips sur le thème du caractère ludique de la science : "La Science, c'est fun", ou "La Science, c'est le pied"…"

Fort heureusement, des émissions de "culture scientifique", attractives tout en étant sérieuses, existent déjà dans les programmes radiophoniques et télévisés. Il existe également de nombreuses collections et revues de culture scientifique de bonne qualité qui ont la faveur des lecteurs. Les musées des sciences sont de plus en plus " didactiques" tout en renforçant leur approche "ludique". Le Palais de la Découverte, à Paris, est un ancêtre qui n'a pas pris de rides. Des figures de "savants" s'illustrent avec éclats et alimentent un discours qui fait encore rêver de suivre leurs traces, du médiatique Hubert Reeves qui nous fait voyager à travers les étoiles jusqu'à Serge Haroche, récent prix Nobel, qui nous invite à découvrir les mystères du plus profond de la matière. Certains médias et "médiateurs" savent faire aimer la science.

 

Le problème est le fossé qui se creuse de plus en plus entre cette image brillante et l'ennui qui se distille trop souvent dans les cours de sciences, au lycée comme à la faculté.

 

Il ne saurait être question d'analyser ici les multiples causes de cette désaffection. Pour ce qui est de la physique et de la chimie, en classes scientifiques, on peut au moins noter la modification incessante des programmes. Chaque nouvelle génération d'inspecteurs généraux et chaque nouveau ministre de l'éducation, semblant vouloir apporter sa touche de "fun" au programme précédent, il en résulte un édifice incohérent que les enseignants de base ont bien du mal à faire tenir debout. Noter aussi le "bachotage" renforcé par cette mode stupide, lancée par les médias et reprise par les ministères de l'éducation, qui consiste à noter les lycées en fonction de leur pourcentage de reçus au baccalauréat. Au-dessous de 90% l'établissement est cloué au pilori. Pour y parvenir, dans les classes scientifiques, la méthode est simple : éliminer de l'enseignement tout ce qui n'est pas directement lié à la résolution d'exercices. Comment aimer les sciences avec un tel régime ?

 

Noter aussi, dans une société où chacun reconnaît la place essentielle prise par les sciences et les techniques, la nocivité de la frontière qui sépare l'enseignement "purement littéraire" de l'enseignement "purement scientifique". Pourquoi faut-il absolument priver les littéraires de sciences et les scientifiques de littérature ?

 

Rapide plaidoyer pour l'histoire des sciences.

 

La littérature scientifique ne pourrait-elle pas être un moyen d'amener les "littéraires" aux sciences et les "scientifiques" aux lettres ?

 

En 1926, Paul Langevin, publiait un texte sur "La valeur éducative de l'Histoire des sciences". Critiquant le dogmatisme et le conservatisme des manuels qu'il traitait "d'admirables catéchismes de science expérimentale" il leur opposait le style alerte des mémoires originaux.

Combien la remarque était juste. Se contenter d'un exposé magistral au sujet d'un scientifique des siècles passés, ou sur une expérience ancienne, peut ne servir à rien d'autre qu'à encombrer encore un peu plus un cours qui ne l'est déjà souvent que trop.

Prendre le temps de feuilleter un ouvrage vieux d'un ou deux siècles, lire de la science dans une prose ancienne, reproduire si possible les manipulations décrites, ont une toute autre dimension.

 

Où trouver ces ouvrages ? On ne sait pas assez que nombre de bibliothèques municipales, y compris de petites villes, ont dans leurs réserves des ouvrages du 18ème siècle arrachés par les révolutionnaires aux châteaux et aux monastères. Moins rares encore sont les revues scientifiques comme La Nature, l'Année scientifique, les Causeries scientifiques… auxquelles étaient abonnées les bibliothèques des municipalités des petites villes industrielles du 19ème siècle. Les rechercher est déjà une première démarche mais aujourd'hui ont les trouve largement numérisées et accessibles sur internet. Mention spéciale pour le site du Conservatoire des Arts et Métiers (http://cnum.cnam.fr/), celui de l'Académie des Sciences (http://www.academie-sciences.fr/) où ceux spécialisés sur Ampère (www.ampere.cnrs.fr) ou Lavoisier (www.cnrs.fr/lavoisier).

 

Nous ne prétendrons pas ici proposer, avec l'histoire des sciences et la littérature scientifique, "le" remède au désamour dont souffre l'enseignement scientifique, d'autant plus que cette désaffection a essentiellement des causes extérieures à l'enseignement. Mais qui pourrait nous reprocher d'en avoir évoqué l'intérêt en conclusion d'un livre qui a eu pour point de départ une histoire, celle du dioxyde de carbone.

 

Puisque nous avons évoqué internet, nous pouvons aussi noter à quel point cet outil offre une possibilité de "recyclage", voire même de formation initiale, pour celles et ceux qui, mesurant la force et l'intérêt des sciences, ne veulent pas en laisser l'usage aux seuls technocrates.

 

Les sciences remède à la technocratie ?

 

Si les sciences sont une espèce menacée, il semble qu'elles aient trouvé refuge dans la niche écologique constituée par les associations que l'on peut regrouper sous le terme "d'associations de protection de l'environnement" ou "d'associations écologistes". Chaque région en compte plusieurs dont la qualité scientifique ne peut, pour la plupart, être mise en doute. Il est même courant que des services publics leur sous-traite des études scientifiques "de terrain". La pratique s'est à ce point généralisée que le rapport de 2002 sur la "Désaffection des étudiants pour les études scientifiques" souhaite explicitement les enrôler dans le dispositif de revalorisation de l'enseignement scientifique officiel.

 

"Création sur la Toile d'un portail attrayant réservé aux sites de culture scientifique et technique, aux activités des Musées et des Clubs Scientifiques, Cafés des Sciences et associations de ce domaine, des Cafés des Sciences Juniors traitant pour les lycéens de sujets du type "Sciences et Citoyens", des sites étrangers voisins (notamment des sites francophones), des Expo-Sciences, etc".

 

Si ces associations occupent un terrain didactique abandonné par l'éducation nationale, beaucoup d'entre elles, et en particulier les plus importantes, se sont créées par la nécessité d'opposer un discours scientifique à une atteinte locale ou généralisée à leur environnement naturel ou humain. Elles peuvent être animées par des scientifiques professionnels, enseignants, chercheurs… mais le plus souvent par des autodidactes dont le bagage scientifique met à mal bien des "experts" officiels. Elles créent leurs "laboratoires indépendants" employant des ingénieurs et techniciens dotés des diplômes délivrés par l'Université. Elles ont leurs propres juristes qui se sont souvent formés au travers de luttes de terrain. Elles savent rechercher sur internet les sources fiables et échanger avec d'autres leurs propres productions.

 

C'est la Criirad (Commission de Recherche et d'Information Indépendantes sur la Radioactivité), et non pas un service de l'Etat, qui a informé les populations concernées de la nature et des risques des retombées radioactives après Tchernobyl et qui aide les ONG japonaises à s'équiper après la catastrophe de Fukushima. Le Criigen (Comité de Recherche et d'Information Indépendantes sur le Génie génétique) s'est créé sur le même principe.

 

Ces associations ont une caractéristique commune : elles ne rejettent pas les sciences. Bien au contraire la plupart de leurs animatrices et animateurs affichent leur amour des sciences. C'est par l'enrichissement de leur réflexion scientifique qu'elles entendent combattre les choix technocratiques qu'on leur impose.

 

Noter aussi que ce sont les associations qui soutiennent ces lanceurs d'alerte qui, issus du monde scientifique, sont trop souvent dénigrés par leur milieu d'origine. Exemple : ce sont essentiellement les associations qui popularisent les conclusions et propositions des scientifiques regroupés dans le GIEC (Groupe d'experts intergouvernemental sur l'évolution du climat) alors que d'autres "scientifiques" font valoir leurs titres académiques pour les combattre. Supprimer ?

 

 

"Une autre science est possible ! " est le titre d'un récent ouvrage de la philosophe des sciences, Isabelle Stengers. Elle y plaide pour une pour "une intelligence publique de la science" qui passerait par la collaboration entre "spécialistes" et "connaisseurs" et pour une culture scientifique "active" :

"une culture active implique la production conjointe de spécialistes et de connaisseurs avertis, capables d'évaluer le genre d'information qu'on leur donne, d'en discuter la pertinence, de faire la différence entre simple propagande et pari risqué.

L'existence de tels connaisseurs, ou amateurs, constitue pour les spécialistes un milieu exigeant, qui les contraint à entretenir avec ce qu'ils proposent un rapport "cultivé" – ils savent le danger de passer sous silence les points faibles, car ceux et celles à qui ils s'adressent feront attention aussi bien à ce qui est affirmé qu'à ce qui est négligé ou omis".

 

Les germes de la "science civilisée", pour laquelle plaide Isabelle Stengers, sont peut-être déjà en œuvre dans ces groupes de scientifiques critiques et dans ces associations.

Les germes de la "science civilisée", pour laquelle plaide Isabelle Stengers, sont peut-être déjà en œuvre dans cette convergence entre scientifiques critiques et "connaisseurs" associatifs.

 

 

14 août 2016 7 14 /08 /août /2016 20:13

Une industrie chimique des algues en Bretagne

par Gérard Borvon et les élèves du lycée de l'Elorn à Landerneau.

 

Ce texte est le résultat d'une recherche à la fois historique et pédagogique menée avec des classes de seconde du lycée de Landerneau entre les années 1995 et 2000.

 

C'est un travail historique : il montre l'évolution et la permanence d'une industrie liée aux algues en Bretagne depuis le début du 18ème siècle.

 

C'est un travail pédagogique avec pour objectifs :
- de sortir l'enseignement des murs de l'école.
- de faire participer les élèves à la construction de leur savoir.
- d'étudier un programme dans le cadre d'un projet.
- de situer une science et une technique, comme toute activité humaine, dans l'histoire et en particulier celle d'une région.

 

 

 

Vous y trouverez tous les dosages des éléments contenus dans les cendres d'algues. Les méthodes d'extraction de l'iode et des alginates. Les formules de masques de beauté et de moulages aux alginates. La recette d'un "flan" au "pioka". Le texte que nous présentons ici est une invitation à aller plus loin.

 

 

 

Une industrie chimique dans le Nord-Finistère

 

Le Nord-Finistère, en Bretagne, n'est pas particulièrement réputé pour son industrie chimique. Pourtant, depuis le 17e siècle, c'est à dire depuis le début de la chimie, une activité chimique y est menée, sans interruption, autour des algues.

 

L'industrie de la "soude" (carbonate de sodium) se développe d'abord. On extrait ce produit des cendres de goémons séchés. Il est indispensable à la fabrication du verre. Cette activité s'arrête à la fin du 18e siècle quand de nouveaux procédés sont découverts.

 

Elle reprend en 1829 après que le chimiste Bernard Courtois ait découvert, en 1812, un nouveau et utile produit dans les cendres d'algues : l'iode. L'iode est utilisée, en particulier, en photographie et en médecine. Sa production en Bretagne s'arrête en 1952 à cause de la concurrence de l'iode extrait des nitrates du Chili.

 

Aujourd'hui le relais est pris par l'extraction des alginates contenus dans les grandes laminaires.

 

 

En 1883 Edward Stanford isole l'algine des algues, plus tard le norvégien Axel Kefting en extrait l'acide alginique. La production à grande échelle commence en 1930. La Bretagne en produit environ 2000 tonnes dans les usines de Lannilis et Landerneau. Les alginates sont des agents épaississants et stabilisateurs qui interviennent aussi bien dans l'industrie pharmaceutique que dans l'industrie alimentaire ou celle du papier, des colorants ou des produits de moulage.

 

Plus confidentiels mais tout aussi riches d'intérêt sont les usages alimentaires, pharmaceutiques et cosmétiques des algues.De nombreux laboratoires, dans le Finistère, travaillent dans ces domaines pour des produits " haut de gamme " souvent destinés à l'exportation.

 

Cette ancienneté, cette richesse et cette diversité ont nourri les activités de plusieurs classes du lycée de l'Elorn à Landerneau. Ce site leur doit beaucoup. Il s'adresse à ceux qui voudraient s'inspirer de leur expérience mais aussi à tous ceux dont la curiosité aurait été éveillée par cette curieuse et attachante industrie.

 

La soude

 

En vous promenant sur les dunes du Nord-Finistère, vous ne pouvez manquer de rencontrer de longues tranchées tapissées de pierres plates. Les habitants du lieu vous dirons que ce sont les " fours à soude " des anciens goémoniers.

 

Pour le chimiste contemporain le mot " soude ", nom usuel de l'hydroxyde de sodium de formule NaOH, est déjà un archaïsme. La " soude " des goémoniers, quant à elle, évoque des temps encore plus reculés et désigne le carbonate de sodium (Na2C03). Dans un passé récent les droguistes savaient encore distinguer cette " soude du commerce " utilisée comme décapant banal de la " soude caustique " (l'hydroxyde de sodium) bien plus corrosive.

 

Un rapide coup d'œil dans un dictionnaire contemporain nous apprendra que le mot soude désigne également une plante des terrains salés appartenant à la famille des salsolacées qui comprend, entre autres, les salicornes. Le Larousse en trois volumes précisera même que le nom dérive de l'arabe " sunwäd ".

 

Un produit de la science arabe.

 

Ce sont bien les arabes qui ont introduit l'usage de la soude en Europe.

Depuis l'antiquité égyptienne, les populations du sud de la Méditerranée

 

Salicorne

 

savaient utiliser les propriétés des cendres des plantes terrestres riches en carbonate de potassium et celles des plantes marines contenant du carbonate de sodium. Le nom de " al kali ", par lequel les arabes désignaient ces plantes et leurs cendres, se retrouve dans le terme " alcalin " de la chimie récente. Ces cendres pouvaient être utilisées pour dégraisser les laines ou fabriquer des savons, elles entraient également dans la composition du verre.

 

Le verre, dont la découverte est attribuée aux égyptiens, est en effet un produit qui contient 70% de silice, 15% de chaux et 15% de soude ou de potasse.

 

Pour ceux que l'histoire du vocabulaire de la chimie intéresserait on peut signaler que, pour ces usages, les égyptiens de l'époque pharaonique utilisaient également les dépôts cristallins de carbonate de sodium déposés par évaporation sur les rivages des lacs Natron (Ouadi-Natroun), groupe de lacs à l'ouest du delta du Nil. Cette origine se retrouve dans le nom de natrium et le symbole Na retenus par la nomenclature internationale pour désigner ce que les chimistes français continuent à appeler sodium par référence à la soude.

 

On pourra noter également que le mot " kali " a donné le kalium de symbole K qui est le " potassium " de la nomenclature française. Cette autre exception française tire son nom du mot potasse, dérivé de l'allemand " Potasche " ou " Cendre de pot ". Ce terme a d'abord désigné le carbonate de potassium présent dans les cendres des végétaux terrestres et qui était utilisé, sous cette forme ou " lessivé " à travers un chiffon, pour la corvée de la " buée ", c'est à dire la " lessive " du linge sale. Le mot potasse désigne aujourd'hui l'hydroxyde de potassium.

 

De la salicorne à la soude.
 

Cette parenthèse étant refermée, il faut donc retenir que le carbonate de sodium extrait des cendres de plantes marines était une matière première indispensable aux industries du verre et du savon.

 

Aux 17e et 18e siècle la " pierre de soude " est un produit encore essentiellement importé d'Espagne. La soude d'Alicante est particulièrement réputée. Les arabes de l'époque andalouse ont introduit, dans cette région, la culture de la " Barille ", une variété de salicorne dont les cendres contiennent jusqu'à 30% de carbonate de sodium. Afin de rendre la France moins dépendante de ce pays parfois hostile, Colbert fera développer la culture de la salicorne et la fabrication de la " pierre de soude " sur les côtes françaises de la Méditerranée, inaugurant ainsi la vocation chimique de la région marseillaise.

 

La culture se fait sur les rives des étangs autour de Montpellier et Marseille. Les semailles sont faites en Février et Mars. La plante atteint la maturité fin Juillet, début Août, elle est alors jaune ou rouge et commence à sécher. On l'arrache, on la laisse faner comme le foin, on la bat avec des fléaux pour en recueillir la graine, elle est alors prête à être brûlée. Deux mille cinq cents quintaux d'herbes sèches donneront cent quintaux de " pierre de salicor ".

 

 

 

La combustion se fait dans une fosse circulaire de deux mètres cinquante de diamètre pour cinquante centimètres de profondeur tapissée de pierres. Le four est d'abord chauffé par des fagots de bois, la salicorne est ensuite jetée sur les braises en couches continues pendant trois heures environ. La cendre apparaît alors comme une masse en fusion qui est pétrie au moyen de perches de bois et qui deviendra un bloc compact lors du refroidissement. L'opération se poursuit jusqu'à ce que le fourneau soit rempli. Quand la " cuisson " de la pierre se fait de nuit on voit avec surprise dans la fournaise, une matière embrasée, liquide comme du métal fondu.

 

On ressent le même étonnement quand on observe l'aspect de lave en fusion de la soude des fours des goémoniers bretons au soir des démonstrations estivales.

 

 

La soude en Bretagne
 

La salicorne pousse également sur les côtes bretonnes, normandes ou vendéennes. Pourtant c'est une matière première différente qui y sera à l'origine d'une industrie de la soude : le goémon. Les cendres de warech et de laminaires ont rapidement été utilisées comme substituts aux cendres de salicorne. Cependant leur réputation est mauvaise pour ce qui concerne le blanchissage et la savonnerie, elles sentent le " foie de soufre " (le sulfure d'hydrogène), elles dissolvent mal les graisses, elles tachent le linge. Par contre elles sont efficaces en verrerie.

 

A l'initiative de verriers installés dans la région de Cherbourg l'industrie de la " soude de warech " se développe donc en Normandie, en Bretagne et partiellement en Vendée. Le verre obtenu n'est pas un verre de qualité, les sels minéraux composant les algues le colorent en vert, mais c'est un " verre à bouteille " très utile à l'industrie vinicole française. L'activité ne se développe pas sans difficultés, il faut convaincre les pêcheurs inquiets pour la reproduction du poisson et rassurer les agriculteurs persuadés que les épaisses fumées des fours, à l'odeur âcre, viendront ruiner leurs cultures. De savants académiciens seront mobilisés et viendront sur place apporter la caution de la science.

 

 

 

 

La technique des goémoniers est directement dérivée de celle des brûleurs de salicorne. Seule diffère la forme du four. La plus faible qualité combustible du goémon oblige à un four en tranchée orienté dans le sens des vents dominants. Les perches de bois utilisées pour malaxer la cendre en fusion cèdent la place à une perche de fer terminée par une pelle étroite : le " pifoun ". Le four est divisé en compartiments par des pierres transversales qui permettront un démoulage commode des " pains de soude " contrairement à la méthode méditerranéenne qui oblige à casser la " galette " en morceaux irréguliers.

 

L'une des premières industries chimiques développée en France s'est donc installée en Bretagne. La transformation des algues est, depuis cette date, restée la seule activité chimique consistante de cette région. L'industrie de la soude, pour sa part, s'y maintiendra jusqu'à la fin du 18e siècle.

 

 

Naissance de la soude factice
 

Très tôt, les chimistes avaient su reconnaître que la soude de warech contenait un élément présent dans le sel marin. L'idée de fabriquer la soude à partir de ce sel était donc naturelle. Elle ne se concrétisera qu'à la fin du 18e siècle. En 1781, l'Académie des sciences lance un concours pour " trouver le procédé le plus simple et le plus économique " de fabriquer de la soude à partir du sel marin.

 

Voir à ce sujet le mémoire présenté par Lavoisier

 

Deux propositions retiennent l'attention de l'Académie. L'une faite par un chimiste alsacien nommé Hollenweger, l'autre par Guyton de Morveau chimiste bourguignon déjà renommé. Les deux lauréats sont invités à rechercher une région exempte de gabelle pour y installer une manufacture. Tous les deux se retrouvent en Bretagne. L'un, Guyton de Morveau, s'installe au Croizic, l'autre, Hollenweger, au Pouliguen. Cependant, aucun de ces deux manufacturiers n'a vraiment réussi à développer sa méthode au moment où le Comité de Salut Public de la République lance un appel à tous les savants pour qu'ils établissent un procédé vraiment efficace.

 

Celui de Nicolas le Blanc est retenu. Il consiste à faire agir de l'acide sulfurique sur le chlorure de sodium dans une chambre en plomb. Le sulfate de sodium obtenu est ensuite porté à haute température en présence de charbon et de calcaire. Le chimiste moderne traduirait ces deux réactions par les équations suivantes :

 

H2SO4 + 2 NaCl -> Na2SO4 + 2 HCl

Na2SO4 + 2 C + CaCO3 -> Na2CO3 + CaS + 2 CO2

 

Pendant un siècle ce procédé restera le seul utilisé par l'industrie mais celle-ci ne s'installera pas en Bretagne. Depuis l'abolition des privilèges le sel breton a le même prix que celui des autres régions et rien ne pousse plus les industriels à venir s'installer dans cette province excentrée.

 

Quant à la soude de warech, autant ne pas en parler, elle n'a aucune compétitivité par rapport à la soude dite " factice ". Le métier de " soudier " aurait donc dû disparaître en Bretagne, si un événement fortuit ne l'avait pas relancé sur une autre base. Nous en reparlerons.

 

 

Retour aux sources
 

Depuis plusieurs années, les populations du Nord-Finistère ont voulu faire revivre la tradition du métier de goémonier. A Plouguerneau, un musée a choisi d'en conserver les outils et les gestes. Chaque été, ici ou là, les fours sont remis en activité pour une fête qui n'attire pas uniquement les touristes. Professeur de physique-chimie au lycée de l'Elorn à Landerneau, attaché à la région de Plouguerneau et au métier de goémonier par tradition familiale, j'ai très tôt eu le sentiment que les cendres d'algues pourraient constituer un produit de choix pour la construction d'un cours de chimie.

 

L'industrie des algues, d'hier et d'aujourd'hui, au lycée.
 

Petit à petit ce sentiment s'est transformé en une pratique. Des élèves ont procédé au brûlage des algues sous la conduite des derniers représentants de la profession qui faisaient revivre les tours de main ainsi que le vocabulaire, en breton, du vieux métier. Les cendres ont été concassées, tamisées, analysées et dosées au laboratoire. La chimie y trouvait une couleur nouvelle, plus chaleureuse, plus humaine, reliée à une histoire proche, sans que pour autant le " programme " soit oublié.

 

Mais pourquoi ne voir que le passé ? L'activité chimique autour des algues est, plus que jamais vivante en Bretagne. Les laminaires sont une source essentielle pour les alginates dont les domaines d'utilisation croissent sans arrêt. L'industrie alimentaire, cosmétique et pharmaceutique exploitent de plus en plus les ressources des plantes marines dans lesquelles on découvre en permanence de nouvelles propriétés.

 

Les " goémoniers" d'aujourd'hui sont des marins équipés de moyens modernes de récolte. Ce sont également des ingénieurs et des techniciens de haut niveau qui pratiquent dans des laboratoires ou des unités de production à taille humaine une " chimie du vivant " qui a de quoi séduire. Nous leur avons rendu visite. Ils nous ont initié à une chimie qui ne se trouve pas dans nos livres scolaires. Ils nous ont confié l'essai de leurs produits. Nous avons adapté leurs techniques à nos salles de travaux pratiques et constaté, là encore, que nos programmes de chimie " organique " pouvaient très bien se construire autour des algues.

 

Par séquences séparées, mais aussi parfois dans le cadre d'un projet construit sur l'ensemble de l'année scolaire, les algues, d'hier et d'aujourd'hui, sont donc entrées dans nos classes. Ce sont des éléments de ces travaux que nous proposons ici. L'année 2000 verra l'introduction dans les classes de seconde des lycées, de thèmes et de méthodes très proches de ce que nous avons réalisé. Des enseignants y trouveront peut-être des idées. Des élèves pourront y trouver des pistes pour des travaux personnalisés. Des apprentis chimistes voudront peut-être en reproduire certaines manipulations qui peuvent se faire, chez soi, avec peu de matériel.

 

Nous destinons également ce texte, qui est un travail de mémoire, à tous ceux que cette tradition, qui a fait se côtoyer des marins, des manufacturiers et des chimistes, intéresse. Au delà des techniques et des formules, c'est la vie d'une région qui est concentrée dans cette chimie.

 

Pour reprendre l'expression d'un élève d'une classe de seconde :

" ici des hommes ont su extraire de la nature, en la respectant, le mieux de ce qu'elle pouvait offrir ".

 

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Extraction de la soude (carbonate de sodium)
 

Le musée des goémoniers à Plouguerneau, sur la côte du Nord-Finistère, organise chaque été un brûlage des algues dans les anciens fours afin d'obtenir les cendres riches en soude.

 

Nous nous sommes rendus sur place pour extraire un " pain de soude " qui se présente sous une forme très compacte. Les cendres chaudes ont un aspect de matière en fusion et se moulent dans les alvéoles du four pendant leur refroidissement.

 

On peut également réaliser la combustion d'algues sèches dans une fosse de 40 à 50 cm de côté creusée dans le sol et tapissée de pierres plates.

 


Le traitement au lycée.
 

 

Le travail au pifoun dans le four.

 

 

 

Concasser le pain de soude

 

opération de lessivage

 

 

analyser le filtrat

 

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Un fabuleux hasard : l'iode
 

La découverte de l'iode est due au chimiste Bernard Courtois (1777-1838). Fils d'un maître salpêtrier de Dijon, il reprend cette activité à Paris au moment où les guerres de Napoléon réclament le salpêtre nécessaire à la fabrication de la poudre à canons. En tant que responsable de la régie des poudres, Lavoisier a donné à cette activité une nouvelle rationalité. Le salpêtre est élaboré dans des « salpêtrières » où le développement des bactéries nitrifiantes sur des mélanges terreux appropriés est favorisé. Les terres enrichies en salpêtre doivent alors être lessivées. Les eaux-mères obtenues sont ensuite traitées par des cendres de bois riches en potasse afin d'obtenir la cristallisation du salpêtre.

 

Cependant le blocus commercial organisé autour de la France rend difficile l'approvisionnement en cendres potassiques dont la Suède est le principal fournisseur. Courtois tente donc l'essai des cendres de warech. Ces dernières contenant des composés sulfurés indésirables, le chimiste entreprend de décomposer ceux ci par l'acide sulfurique concentré. C'est à cette occasion qu'il observe le dégagement de vapeurs violettes et la précipitation d'un corps noir et brillant. Courtois est un chimiste suffisamment avisé pour comprendre qu'il est en présence d'un corps nouveau. Il en prépare une petite quantité qu'il confie à ses amis Clément et Désormes pour en faire une étude chimique qui sera ultérieurement complétée par Gay-Lussac et Davy. Cette découverte est annoncée à l'Académie des Sciences le 29 Novembre 1813 par Nicolas Clément. Le mot grec iôdês (violet) inspire le nom de « iode » qui est donné à ce produit par référence à la couleur de ses vapeurs.

 

Rapidement l'iode apparaît comme un produit de grand intérêt. Il est à l'origine des premiers daguerréotypes, photographies sur plaques de cuivre argentées sensibilisées aux vapeurs d'iode. C'est, en solution dans l'eau ou l'alcool, un excellent désinfectant encore très utilisé aujourd'hui. On reconnaît également, très vite, son efficacité contre le goitre. C'est donc un produit précieux dont la production s'annonce rémunératrice.

 

En 1828, arrive en Bretagne un jeune chimiste prêt à tenter l'aventure de sa production industrielle. François-Benoît Tissier a d'abord dirigé, à Paris, l'usine d'iode crée par son professeur, le chimiste Clément. Il y met au point une méthode efficace. Au Conquet, il rencontre la famille Guilhem déjà engagée dans cette aventure mais sans grande conviction. Il leur rachète leur fabrique et commence alors une ère de prospérité qui permettra à Tissier d'amasser une fortune colossale.

 

Le succès amène des concurrents. Des usines s'ouvrent à Granville (1832), Pont-Labbé (1852), Vannes (1853), Quiberon, Portsall (1857), Tréguier (1864), L'Aber-Wrach (1870), Guipavas (1877), Lampaul-Plouarzel, Audierne (1895), Loctudy, Penmarc'h (1914), Plouescat, Argenton (1918). Toutes ne connaîtrons pas le succès, d'autant plus qu'une rude concurrence existe avec l'iode du Chili.

 

Dès 1830 on constate que les riches gisements de nitrates du Chili contiennent de l'iode. Abondant, facile à extraire, il pourrait inonder les marchés européens si des mesures protectionnistes n'étaient pas prises. Un organisme international la « combinaison de l'iode » fixe la part de marché de chaque usine et le cours de l'iode. Le Chili qui pourrait produire jusqu'à 3000 tonnes par an limite sa production à 900 tonnes. L'Angleterre et la France disposent chacune d'un quota de 70 tonnes. Cet accord permet à l'industrie française de se maintenir jusqu'à 1955 environ. A cette date le gouvernement français décide de lever les mesures protectionnistes et invite les manufacturiers à rechercher un autre débouché pour les algues. S'ouvre alors l'ère des alginates.

 

L'extraction de l'iode des cendres d'algues

 

L'iode est extrait des cendres d'algues, le vieux métier de producteur de soude se poursuit donc avec la nouvelle activité. Un problème cependant : pour obtenir de beaux pains de soude, bien gris et bien compacts, il fallait des températures élevées et une combustion vive. A l'inverse la production d'iode nécessitait une température modérée, les iodures étant des corps très volatils. Plusieurs brevets avaient été déposés pour des fours à combustion ménagée utilisant la chaleur produite afin de sécher les algues mais aucun ne débouchera sur des applications rentables. Il aurait fallu pour cela pouvoir dépasser le maigre quota de production attribué à la France. Les goémoniers reprendront donc les vieux fours de leurs pères. Ils voudront, comme eux, mouler de beaux pains de soude en faisant brûler les algues à feu vif au détriment de la teneur en iode des cendres et ceci malgré la pression exercée par les manufacturiers qui les payaient en fonction de cette teneur. Il est vrai que des pains bien compacts se transportaient mieux, surtout si on devait les ramener des îles où les goémoniers faisaient de longues campagnes.

 

La teneur en iode dans les algues séchées variait suivant les algues de 2% à 3%. Dans les cendres cette teneur tombait de 1% à 1,5%. Reste à extraire cet iode.

 

Traitements pour obtenir l'iode
 

Lixivation : Les cendres sont concassées en morceaux de l'ordre de quelques cm 3. Le broyage se fait à la masse sur une table recouverte d'un plaque de fonte. Le lessivage dégage une partie soluble qui peut représenter jusqu'à 65% de la totalité. Les lessives contiennent de 6kg à 9kg d'iode au m3.

 

Concentration : Les solutions sont concentrées par évaporation dans des chaudières peu profondes chauffées à feu nu ou encore en utilisant des serpentins où circule de la vapeur d'eau sous pression. Le chlorure de sodium se dépose d'abord, le chlorure de potassium ensuite. Les eaux mères finales contiennent 100g à 150g d'iode par litre mais aussi les carbonates, les sulfures, sulfites et hyposulfites solubles.

 

Désulfuration : La désulfuration se fait en milieu acidifié. Il faut verser de l'acide sulfurique ou de l'acide chlorhydrique dans la solution qui à l'origine est très basique. Les carbonates se décomposent les premiers avec un dégagement de dioxyde de carbone. Les composés sulfurés se décomposent ensuite avec un dégagement de sulfure d'hydrogène et un précipité de soufre sous forme essentiellement colloïdale. En portant la solution à ébullition on chasse le sulfure d'hydrogène dissout et on favorise la précipitation du soufre.

 

Précipitation de l'iode : L'iode est chassé de la solution par l'action du chlore. Celui ci est obtenu par l'addition de chlorates dans la solution acide (au laboratoire on pourra utiliser de l'eau oxygénée). L'iode se précipite alors sous la forme d'une poudre noire.

 

Sublimation : L'iode lavé et séché par pression est sublimé dans des cuves de céramique surmontées d'un couvercle sous forme de cloche chauffées sur bain de sable. On obtient alors des paillettes contenant de 97% à 98% d'iode. Une nouvelle sublimation peut porter ce taux à 99,5%. C'est en nous inspirant de ces techniques que nous procéderont à l'extraction de l'iode puis à son dosage.

 

Vapeurs d'iode violettes.

 

Nous avons extrait l'iode de la solution par action de l'eau oxygénée H2O2 en milieu acide.

 

Fiche expérimentale
 
Etapes de la manipulation Réactifs et méthodes utilisés observation
Acidification de la solution Acide sulfurique concentré L'acidification de la solution a pour premier effet de libérer le dioxyde de carbone provenant des ions carbonates
Libération de l'iode eau oxygénée L'eau oxygénée oxyde les ions iodure, il se forme de l'iode qui colore la solution en brun. On observe même un léger précipité d'iode.
mise en évidence de l'iode gazeux chauffage Un chauffage léger libère les vapeurs d'iode violettes

Aujourd'hui - Les alginates et les carraghénanes

 

L'anglais Edward Stanford (1837-1899) isole, dans les algues, un gel qu'il désigne du nom d'algine. Le norvégien Axel Krefting est le premier à en extraire l'acide alginique. Ce produit trouve un intérêt immédiat comme apprêt pour les tissus. Sa production à grande échelle commence vers 1929 sur les côtes californiennes.

 

En Bretagne, cette industrie débute à Pleubian, dans les Côtes d'Armor, dès le début du siècle. Elle ne prendra son essor que vers les années 1960. A cette date l'état français a décidé de ne plus subventionner la fabrication de l'iode, obligeant ainsi les manufacturiers à se reconvertir. Ceux-ci font preuve d'une extraordinaire capacité d'adaptation. Il faut d'abord élaborer la théorie de l'extraction, il faut inventer et construire de nouvelles machines. Il faut surtout imaginer les utilisations possibles d'un produit aux débouchés encore limités.

 

Beaucoup d'usines disparaissent dans la tourmente mais le pari est gagné et le Nord-Finistère devient le producteur principal de l'alginate en Europe. Actuellement de l'ordre de 2000 tonnes par an sont produites dans les deux usines de Lannilis et de Landerneau qui se partagent le marché. L'essentiel de la production est exporté mais, sur place, une constellation de petites entreprises utilisent cette matière première pour des produits cosmétiques, pharmaceutiques ou alimentaires.

 

L'alginate est utilisé comme épaississant et stabilisateur dans les glaces, les crèmes et même les yaourts et les fromages frais. Dans la nomenclature européenne ce sont les E 400 et E 411. On trouve encore les alginates dans la fabrication du papier, de la peinture, des électrodes....Un marché en constante expansion qui n'est limité que par la quantité d'algues que l'on peut récolter. En Bretagne cette quantité est limitée aussi la production est-elle orientée vers des produits de qualité destinés aux industries cosmétiques, pharmaceutiques et alimentaires.

 

Le Pioka et les carraghénanes

 

Depuis plusieurs siècles le Chondrus est une algue utilisée en médecine et dans l'alimentation. Il y a plus de 600 ans les irlandais du comté de Carragheen dans le sud de l'Irlande savaient utiliser cette " Irish moss " pour des pommades et des flans. Cette algue séchée a, en effet, un extraordinaire pouvoir gélifiant en présence de lait. Les émigrants irlandais ont emporté leurs recettes avec eux quand, vers 1700, ils ont rejoint l'Amérique du Nord et constaté que leur " irish moss " poussait également sur les côtes du Massachusetts. Le polysaccharide extrait de cette algue et obtenu pur vers 1871 a été logiquement nommé carrageenan dans la nomenclature de la Société Chimique Américaine et est encore désigné sous ce nom.

 

En Bretagne, le Chondus Crispus est également abondant. Dans le Léon finistérien on le désigne par le terme de " pioka ", en Cornouailles il est parfois appelé " piko ". Une tradition de gâteaux et flans au pioka existe dans le Nord-Finistère. Est-elle ancienne ? Il est certain, par contre, que dès le début du 19ème siècle les industriels on su mesurer l'intérêt de ce produit. La cueillette du pioka, les jours de grande marée, est devenue une activité rémunératrice qui se pratique, encore de nos jours, avec les mêmes méthodes. Jadis vendu sec et blanchi, il est acheté humide aujourd'hui, sauf pour de petites productions artisanales. Actuellement, une seule usine, installée en Normandie, produit les quelques 3000 tonnes fabriquées en France.

 

Comme les alginates, les carraghénanes sont utiles dans l'industrie textile, la peausserie, la fabrication des peintures. Le gel qu'ils forment avec le lait les font utiliser en priorité dans tous les produits alimentaires lactés, mais aussi dans les bières, les pâtes alimentaires, les confitures.

 

 


Deux entreprises d'alginates à Landerneau

 

Dans la région de Landerneau, deux entreprises traitent les algues pour en utiliser les alginates.

 

L'entreprise Danisco est spécialisée dans l'extraction de l'acide alginique à partir des algues brutes.

 

L'entreprise Technature utilise les alginates pour élaborer des produits finis.

 

 

L'entreprise Danisco : Nous l'avons visitée sous la direction de son directeur Monsieur Pasquier. L'usine (9000 mètres carrés d'ateliers et de laboratoires) traite chaque année 6000 tonnes d'algues séchées pour la production d'alginates particulièrement purs utilisés pour la pharmacie et l'alimentation. La société Danisco nous a fourni un sachet d'acide alginique pur pour en étudier les propriétés. Son directeur nous a également détaillé le procédé d'extraction des alginates à partir des algues (voir fiche).

 

L'entreprise Technature : Nous y avons été reçus par son directeur, Monsieur Le Fur, et par son directeur commercial, Monsieur Winkler (aujourd'hui directeur de l'entreprise Lessonia). L'entreprise conditionne les alginates pour ses différents usages : moulages, cosmétiques, alimentation... Sa clientèle est mondiale (Europe, U.S.A, Japon). La réputation des produits bretons est internationale ! L'entreprise nous a confié des alginates de moulage pour que nous puissions réaliser un moulage. Elle nous a également proposé de mettre au point un nouveau masque de beauté.

 

 

Retour au laboratoire

 

Nous y avons extrait les alginates contenues dans des laminaires. Nous avons utilisé pour cette manipulation des laminaires de l'espèce " laminaria digitata " dont le nom en langue bretonne est " tali ".

 

Les procédés d'extraction des alginates nous ont été expliqués par M. Pasquier directeur de l'usine DANISCO et M. Le Fur directeur de l'entreprise TECHNATURE. Nous avons réalisé cette opération en suivant les étapes indiquées dans le tableau ci-dessous. Nous avons utilisé pour cette manipulation des laminaires de l'espèce " laminaria digitata " dont le nom en langue bretonne est " tali ".

 

 

Nature de l'opération méthode observation
préparation des algues découper une algue fraîche (laminaire) en morceaux (1cm x 1cm) ou réhydrater des morceaux d'algue sèche. Il faut utiliser des algues fraîches ou rapidement séchées après la cueillette.
Déminéralisation faire " mariner " les algues dans trois bains successifs de 25 minutes chacun d'une solution d'acide sulfurique à pH=2 Les algues prennent une consistance très ferme. Le bain d'acide dissout les sels minéraux et prend une coloration verdâtre.
Formation de l'alginate de sodium soluble les algues sont placées dans une solution de carbonate de sodium à pH=11. Les morceaux d'algues se ramollissent, l'ensemble prend un aspect pâteux dû à la dissolution de l'alginate de sodium.
Filtration, blanchiment La pâte est pressée à travers un tissu de coton blanc afin de séparer l'alginate de la cellulose le filtrat obtenu est légèrement gélatineux et faiblement coloré. On peut le décolorer par quelques gouttes d'eau de Javel (hypochlorite de sodium)
précipitation de l'acide alginique On utilise une solution d'acide sulfurique ou d'acide chlorhydrique. Il faut atteindre un pH=1,8 l'acide alginique se coagule. On peut l'extraire en utilisant un agitateur ou en filtrant.

 

voir aussi

 

Nous avons également construit des modèles moléculaires de ces monomères et de leurs polymères.

 

 

La technique du moulage à l'alginate

 

L'alginate de moulage est une poudre blanche composée d'alginate de calcium et de terre de diatomée (contrairement à l'alginate de sodium qui est soluble dans l'eau, l'alginate de calcium forme un gel insoluble). Mélangée à quatre fois son poids d'eau, la poudre d'alginate se transforme en une pâte onctueuse. Elle gélifie en 6 à 10 minutes en fonction de la température et de la concentration. On obtient une masse souple et résistante qui permet de réaliser le moule dans lequel on viendra verser du plâtre ou de la cire. Sa rapidité de prise, sa finesse de reproduction, son absence totale d'agression, en font un matériau idéal pour mouler des objets vivants : une main, le pieds d'un bébé, un visage.

 

Préparation de la pâte :

 

prévoir 300g de poudre pour un litre d'eau. Verser l'eau sur la poudre et mélanger activement avec une main pendant une minute pour obtenir une pâte homogène. A partir de ce moment on dispose d'un temps de travail de 3 à 5 minutes pour réaliser le moule. Ce moule dans certains cas pourra être utilisé deux ou trois fois si le démoulage ne l'a pas endommagé.

 

Que mouler ?

 

De façon classique on peut démarrer par la trace d'un animal sur le sol. La rapidité de la prise et la finesse de l'empreinte sont immédiatement perceptibles. La contre-empreinte réalisée en plâtre sera riche de détails.

 

Le plus spectaculaire : le moulage d'une main d'enfant !

 

Il faut trouver un pot pas trop large mais dans lequel la main de l'enfant puisse plonger jusqu'au dessus du poignet. Faire un essai du volume de pâte de moulage nécessaire en remplissant d'eau le récipient dans lequel l'enfant a plongé sa main. Calculer la quantité de poudre nécessaire ( ¼ du poids de l'eau).

 

Préparer la pâte. Verser la pâte dans le coffrage.

 

Masser la main avec un peu de pâte, celle ci ne collera pas à la peau en durcissant mais vous obtiendrez ainsi de fins détails.

 

Plonger la main dans le coffrage jusqu'à ce que les doigts touchent le fond et remonter légèrement.

 

Maintenir la pause quelques minutes, on sentira alors que l'alginate est bien gélifié, il résistera sous la pression des doigts et se détachera bien de la peau. Un petit tour de main pour décoller le moule : agiter les doigts doucement en rapprochant le pouce du petit doigt.

 

L'enfant doit, de la sorte, retirer la main sans trop de difficultés.

 

Un conseil : la surface de l'alginate est légèrement acide, le plâtre de moulage prend mal à son contact. On peut y remédier en versant dans l'empreinte une solution diluée de bicarbonate de sodium pour la rincer rapidement.

 

Mise au point d'un masque de beauté

 

L'entreprise Technature nous a confié la mise au point d'un masque de beauté. C'est un nouveau produit que l'entreprise souhaite commercialiser. Il s'agit d'un masque aux fruits tropicaux dont le support est constitué par un alginate de moulage.

voir :

 

Nous avons testé un premier masque d'alginate sans aucun additif afin d'observer l'effet " moulant " de ce produit. Nous avons ensuite essayé plusieurs formulations en faisant en particulier varier les colorants et les parfums. Pour finir, nous avons testé le masque obtenu

préparation phase 1

 

 

La recette d'un masque de beauté

alginates

couleur naturelle

extrait de papaye, d'ananas

parfum de mangue

phase 2

 

Dose : 30g de poudre d'alginate pour 100g d'eau.

 

Dilution du produit

Verser rapidement l'eau sur la poudre. Mélanger énergiquement jusqu'à l'obtention d'une pâte lisse et onctueuse. Important : La dilution se fait dans de l'eau à 20°C.

 

Application

Appliquer immédiatement sur le visage en évitant le contour des yeux. La prise a lieu au bout de 6 minutes.

Durée du soin 15 minutes environ.

 

Résultat peau plus douce plus fine, teint plus lumineux

 

Réalisation du masque.

 

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L'agar-agar et la formation de gel

 

Agar-Agar est un mot malais.

 

Ce corps, utilisé en Malaisie, était également d'un usage courant au Japon et dans tout l'Extrême-Orient. L'Agar-Agar provient d'algues diverses et en particulier de l'espèce gélidium. Ces algues, après des lavages fréquents, sont séchées et soumises à ébullition. Le gel obtenu est déshydraté puis réduit en poudre.

 

Le pouvoir gélifiant de l'Agar-Agar est extrême. Deux grammes dans un quart de litre d'eau portée à ébullition pendant 5 minutes donnent un gel très ferme après refroidissement.

 

Au laboratoire de biologie, l'Agar-Agar sert à préparer des supports nutritifs pour les plantes. Au laboratoire de chimie, il sert, par exemple, à préparer des " ponts électrolytiques " conducteurs dans l'étude des piles.

 

Nous avons préparé un gel d'Agar-Agar coloré par de l'hélianthine. L'Agar-Agar est aussi utilisé pour préparer des flans mais nous avons utilisé pour cela une algue originaire de Bretagne, le Pioka, qui contient des carraghénanes.

 

L'Agar-Agar : un excellent gélifiant extrait des algues rouges
 

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Les algues dans l'alimentation
Le " pioka " et les carraghénanes

pioka de Bretagne

 

Pioka est le nom breton d'une algue qu'on appelle également " lichen " de mer. On la récolte aux grandes marées, son prix élevé attire les cueilleurs saisonniers. Son nom scientifique est Chondrus crispus. Le principe actif qu'on en extrait est constitué par les carraghénanes . C'est un excellent gélifiant dans le lait. De façon traditionnelle, il est utilisé par les populations côtières du Nord de la Bretagne pour réaliser des " flans ". Préparation des algues Après la récolte, les algues sont étalées sur les dunes et séchées en les retournant fréquemment. On peut également les arroser d'eau douce de temps en temps afin de les débarrasser du sel et des débris divers. A la fin de ce traitement les algues sont blanches et sèches on peut alors les conserver. Juste avant l'usage On peut parfaire le rinçage par trempage et rinçages répétés. Les algues doivent être totalement débarrassées de leur odeur de " mer "


Recette de flan au pioka

 

Nous avons réalisé la recette de dessert suivante. Elle nous a été communiquée par une personne agée de la région de Brignogan dans le Nord-Finistère. Elle l'avait vue elle même réalisée par ses parents.

 

Remarque : les carraghénanes du pioka donnent facilement un gel avec le lait, il ne donnent pas de gel avec de l'eau. Pour cela il faudrait utiliser de l'Agar-agar que nous avons également testé (il est également utilisé pour des flans).

Notre recette

Utiliser une petite poignée d'algues sèches par quart de litre de lait. Les rincer. Faire bouillir pendant 5 à 10 minutes dans le lait en remuant. Filtrer le lait chaud dans une passoire ou une écumoire. Remettre le lait à bouillir cinq minutes avec l'arôme souhaité, chocolat ou vanille sucrés ( par exemple 3 cuillérées de Nesquik par ¼ de litre de lait). Verser dans des coupes. Laisser refroidir et mettre au frigo.

 

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Conclusion
 

Si, comme nous, vous ignoriez que la chimie, depuis si longtemps, s'intéressait aux algues, vous savez maintenant que, chez nous en Bretagne, des personnes ont fabriqué, et fabriquent encore, des produits utilisés dans le monde entier.

 

Nous avons rencontré des " anciens ". Goémoniers et manufacturiers. Ils nous ont transmis la fierté qu'ils gardent de leur métier. Nous avons, également, rencontré les acteurs modernes de cette aventure. Des marins qui font un travail toujours hasardeux mais qui ont mis au point des techniques sures et efficaces et ne vivent plus la vie de forçats de leurs ancêtres exilés sur les îles. Des chimistes extrayant de la nature le meilleur de ce qu'elle peut fournir. Des biologistes mariant les essences et les extraits pour embellir, soigner ou nourrir.

 

Pour ce qui est de notre programme scolaire, il a avancé sans que nous nous en rendions compte. Etude théorique, recherche documentaire, visite des usines et discussion avec les chimistes de métier, manipulations au laboratoire, mise au point de nouvelles recettes et de nouveaux produits...tout cela faisait partie du même projet.

 

En rédigeant ce dossier nous avons eu le désir de garder la trace de notre travail et de transmettre cette expérience à tous ceux qui voudraient la partager et la compléter. Nous avons également pensé à nos lecteurs qui ne seraient ni chimistes ni lycéens. Nous avons cherché à leur faire découvrir un aspect de l'histoire et de l'actualité de notre région. A eux de nous dire si l'objectif a été atteint.

 

La classe de seconde A, année 1997/1998, La classe de seconde C, année 1998/1999 et leur professeur, Gérard Borvon.

 

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Second prix du concours CEFIC pour l'enseignement des sciences.

 

Ce travail a reçu le second prix européen au concours CEFIC de 1999.

 

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Une suite à notre travail

 

Il est cité et en partie repris sur le site CultureSciences-Chimie de l'école normale supérieure de Cachan.

voir : Les algues : une « agroressource » d'avenir


Il a fait également l'objet d'un sujet à des olympiades de chimie.

 

 

 

 

Ce travail est également mentionné par l'observatoire de l'eau en Bretagne

.


L'actualité des algues


Décembre 2008 : des algues sous serre.


 
7 août 2016 7 07 /08 /août /2016 14:33

par Gérard Borvon.

 

Cicatrice de la science : parfois un mot, un nom, une expression, une règle,  semblent échapper à toute la logique que l'on attendrait des sciences. De quoi irriter l'apprenti scientifique. Un retour sur l'histoire de la discipline est alors nécessaire et nous rappelle que la science est une activité humaine, une activité vivante, qui porte parfois les cicatrices de son passé.

 

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L'apprenti chimiste débutant dans l'étude des alcanes se trouve soudain devant l'obstacle que constitue le nom des quatre premiers corps.

 

Rappelons que la formule d'un alcane est CnH2n+2. A partir de n=5 la nomenclature ne pose aucun problème. La numération grecque est mise à contribution. Le pentane comprend 5 atomes de carbone, puis viennent l'hexane, l'heptane, l'octane, etc.

 

Formule de l'octane linéaire.

Formule de l'iso-octane (2.2.4-triméthylpentane) qui sert de référence pour l'indice de l'essence pour automobiles.

 

Reste que les quatre premiers doivent être appris par coeur : méthane, éthane, propane, butane ! Quatre cicatrices qui méritent explication.

 

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Méthane, CH4 :

 

Le corps, initialement connu comme "gaz des marais", a été isolé et étudié par Volta. Son nom lui vient d'un alcool naturel connu depuis l'antiquité : l'alcool de bois dont la composition (CH3OH) a été déterminée en 1834 par les chimistes Jean-Baptiste Dumas et Eugène-Melchior Péligot. Ceux-ci ont voulu rappeler l'origine de ce produit, un alcool issu du bois, en le désignant du nom de méthylène à, partir du grec methy (vin) et hylè (bois). Le préfixe méth a été conservé dans alcool méthylique ou méthanol. On le retrouve dans méthane. Le suffixe yl sera conservé pour désigner les radicaux des différents alcanes. Noter que le terme alcane lui même est dérivé de alcool, mot d'origine arabe.

 

méthanol

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Ethane, C2H6 :

 

 

Depuis l'antiquité, l'éther désigne l'imperceptible élément dans lequel se meuvent les étoiles. Le mot sera ensuite utilisé pour désigner tous fluide gazeux peu dense ou des milieux hypothétiques tels que l'éther lumineux. Le premier des éthers a été produit par les alchimistes par action du vitriol (acide sulfurique) sur l'esprit de vin (notre alcool éthylique ou éthanol, C2H5OH, comportant deux carbones) et rapidement sa propriété anesthésiante a été observée. Ainsi Eth est devenu le préfixe du deuxième des alcanes.

éthanol

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Propane, C3H8 :

 

 

Son nom provient de l'acide gras correspondant. Un acide gras comporte une longue chaîne carbonée liée à une fonction acide -COOH. L'acide C2H5-COOH a été ainsi considéré comme le premier d'entre eux. Jean-Baptiste Dumas lui avait initialement donné le nom de propionique (du grec protos, premier, et pion, gras). Devenu acide propanoïque, il a donné son nom au propane.

 

acide propanoïque

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Butane, C4H10 :

 

C'est encore un acide gras qui lui donne son nom. L'acide butyrique acide butanoïque doit son nom au beurre (bouturos en grec) auquel il donne une ôdeur rance. Sa formule C3H7-COOH correspond à une chaîne comprenant 4 carbones d'où le nom du butane.

acide butanoïque

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15 juin 2016 3 15 /06 /juin /2016 18:51

Le temps des bricoleurs de génie.

 

L'exposition internationale de l'électricité de 1881 à Paris a attiré un public venu des différentes régions de France. Elle y a fait germer des idées chez des ingénieurs et techniciens confirmés mais aussi chez d'habiles bricoleurs émerveillés par les possibilités ouvertes par la nouvelle technique. La simplicité des génératrices de Gramme et celle du système d'éclairage présenté par Edison a été une particulière source d'inspiration. Alors que l'éclairage par le gaz n'était le privilège que de quelques citadins, la moindre chute d'eau, la roue d'un simple moulin, pouvait éclairer le plus isolé des hameaux. C'est donc localement que l'électricité est d'abord produite et utilisée.

 

C’est la ville de Chateaulin dans le Finistère, nous dit Anne Guillou (auteure de "Enfin... la nuit devint lumière"), "qui, utilisant la chute d’eau de l’écluse de Coatigrac’h, sera la première cité finistérienne (la troisième en France) à s’éclairer aux ampoules électriques, dès 1887...

 

Dès 1886, une première usine hydo-électrique fut construite à 3km de la ville par l'ingénieur Ernest Lamy. Cet homme habile savait que l’utilisation d’une force jusque-là perdue, la chute d’eau de l’écluse de Coatigrac’h, rendait possible la construction d’une telle usine. Reléguée à l’extrémité de la France, presque à la fin de la terre, Chateaulin a su utiliser les inventions modernes qui parvenaient jusqu’à elle.

 

C’est à la suite d’un article du "Figaro" que les élus ont décidé de s’intéresser à ce nouveau mode d’éclairage. Malgré la modicité de leurs ressources, ils traversèrent la France, se rendirent à la frontière suisse s’assurer de la réalité de ce système d’éclairage."

 

Cette ville de la "frontière suisse" est "La Roche sur Foron". Le 16 septembre 1885, le journaliste Pierre Giffard, grand reporter pour le journal Le Figaro, indique avoir découvert "une ville éclairée à l’électricité qui n’est ni Londres ni Berlin ni Paris" mais cette petite localité située dans le département de la Haute-Savoie.

 

La première place est revendiquée par Bellegarde-sur-Valserine. En août 1884, l’usine électrique Louis Dumont, avec sa retenue d’eau, en aurait fait la première ville électrifiée de France juste avant La Roche sur Foron en 1885 suivie de Chateaulin et Bourganeuf. Selon les sources, 30 ou 90 lampes avaient été installées pour l’éclairage public et certains particuliers. On trouve, dans le numéro de La Nature du deuxième semestre de 1884, une description de cette installation. L'opération est ambitieuse. Elle nécessite un barrage créant une chute de 30 mètres de hauteur. L'électricité est produite par deux machines Gramme à courant continu. Elles alimentent des lampes Edison portées par un réseau aérien qui fait le tour de la ville. Celui-ci est de fil de cuivre supporté par des isolateurs en porcelaine fixés sur des poteaux de sapin.

 

 

Construction du barrage et de l'usine Dumont à Bellegarde.

Revue La Nature 1884.

 

L'éclairage électrique public à Chateaulin, à Bellegarde-sur Valserine, à la Roche-sur-Foron quand Paris l’attend encore. Beau symbole !

 

Revenons à Chateaulin. L'inauguration a lieu le 20 mars 1887 :

 

"De 9000 à 10 000 personnes sont venues de partout. La journée a commencé par la distribution de pain aux indigents car il faut que tout le monde soit heureux un tel jour. Puis, lors de la visite de l’usine de Coatigrac’h, visite commentée par Monsieur Ernest Lamy, tous sont étonnés par la simplicité apparente de l’installation et des engins produisant l’électricité.

Toute la journée fut grandiose, les visiteurs allant de surprise en surprise : concert, danses au biniou, grand banquet, feu d’artifice... Et soudain, à 20 heures, comme d’un coup de baguette magique, Chateaulin sort de l’obscurité pour devenir resplendissante de lumière. Le succès a dépassé toutes les espérances et les plus récalcitrants sont devenus les plus convaincus. La réussite est là, immense, palpable. Ces petites lampes à la lumière brillante que d’un mouvement de doigt on allume à distance, quel émerveillement ! " (Anne Guillou)

 

En cette fin de 19ème siècle, il se trouve encore dans chaque commune le chantre local qui magnifie les événements marquants de ses alexandrins. Chateaulin n’échappe pas à la règle :

 

"Digne sang des Gaulois, Fils de la Race Antique,

Voyez et contemplez cette œuvre du Progrès ;

Mais acclamant, ici, la Lumière électrique,

Donnons-lui, sans retour, nos cœurs à tout jamais !

Spectacle sans pareil ! c’est le feu du Tonnerre,

Dompté par le Savoir, qui vient nous éclairer !

Ah ! ...puisse la Science aussi vaincre la Guerre...

En tous Pays, alors, la Paix saura régner."

 

Hélas, la lumière ne se fait pas aussi facilement dans l’esprit de ceux qui dirigent les États. Au même moment se fourbissent les armes qui, plus tard, massacrerons ces "fils de la race antique" dans les tranchées de Verdun et d’ailleurs.

 

Gaziers contre électriciens.

 

L'éclairage électrique s'est facilement imposé dans des communes, souvent de faible taille, dépourvues d'éclairage public et disposant de ressources naturelles locales, essentiellement hydrauliques. Dans les villes et les communes plus importantes, la nouvelle technique a rencontré un sérieux obstacle : la place prise par l'éclairage au gaz de houille et la durée des contrats signés entre les communes et les industriels producteurs.

 

Une caricature anglaise publiée sous le titre "Le rêve d'un gazier" dans la revue La Nature de 1884 illustre cette situation de conflit. Un industriel du gaz voit en cauchemar tous les savants qui se sont illustrés dans la science

électrique.

 

 

Le cauchemar d'un gazier, revue La Nature, 1884.

 

Pourtant les gaziers ne manquent pas d'armes. En avril 1914, le maire de Landerneau dans le Finistère reçoit une lettre du directeur de la "Compagnie d'électricité de Brest et extensions". Celui-ci lui fait remarquer que 9 communes du département dont la population est bien inférieure à celle de sa ville sont déjà dotées d'un éclairage électrique. Il est certain que l’argument avait de quoi énerver un maire soucieux de la réputation de sa commune mais que faire quand on est lié par contrat pour encore plusieurs dizaines d’année à la compagnie de gaz locale ?

 

Notons que les contrats ne portant que sur l'éclairage public, seul celui-ci est concerné. Dans cette ville la réponse viendra donc des industriels. Plusieurs d'entre eux s'équiperont de génératrices pour leur atelier. Ils obtiendront d'abord une dérogation pour alimenter leur domicile et en profiteront pour en faire bénéficier leurs quartier. C'est finalement l'importante filature alimentée en énergie par un barrage établi sur la rivière de la ville qui alimentera la commune quand, plus de 10 ans plus tard, l'industriel du gaz renoncera à son privilège en échange d'une très confortable indemnisation.

 

Premières génératrices et courant continu.

 

Rappelons que peu de temps après que Oersted ait découvert l’action d’un courant électrique sur un aimant, Ampère et Arago mettaient au point l’électroaimant et Faraday découvrait l’induction électrique. Il est alors possible de produire un courant électrique en faisant tourner un aimant devant une spire conductrice ou une bobine de fil conducteur reliée à un circuit extérieur. Mais ce courant est un courant alternatif. Le sens du courant varie en fonction du pôle qui passe devant la bobine. Or les premières applications industrielles du courant électrique utilisent des piles et des accumulateurs et donc du courant continu. Parmi celles-ci la dorure, l’argenture et la galvanoplastie dont l’un des plus grands ateliers est celui du bijoutier Christofle, à Paris. Par ailleurs il faut du courant continu pour charger les accumulateurs récemment inventés par Planté et nécessaires au stockage de l'électricité.

 

Un technicien d’origine belge particulièrement habile, Zénobe Gramme a su répondre à cette attente. Autodidacte, il s'est initié à l'électricité à la société de construction l'Alliance qui a construit l'une des premières génératrices électrique et qui fournit le bijoutier Christofle. Il a ensuite été employé par Heinrich Ruhmkorff, l'inventeur de la célèbre bobine.

 

La machine qu'il imagine est constituée d'une bobine conductrice tournant devant les deux pièces polaires d'un aimant qui, dans la version définitive, sera un électroaimant. L’astuce réside dans l’invention d'un "collecteur" permettant la commutation de l'alternance négative du courant et ne transmettant qu'un courant unidirectionnel par l’intermédiaire de "balais".

 

 

Machine Gramme à courant continu (prototype où les balais et collecteurs sont très visibles de part et d'autre du rotor). Revue La Nature, 1875.

 

La Machine Gramme devient par la suite une puissante génératrice capable d’alimenter les premières lampes à arc de l’éclairage urbain.

 

De l'autre côté de l'Atlantique Edison choisit de lancer, en 1882, une première distribution électrique par courant continu à New-York, en plein quartier d’affaires. La centrale électrique, située dans le district de Wall-Street, est installée dans un bâtiment de quatre étages qui était occupée par des bureaux et dont la structure doit être renforcée pour supporter les machines.

 

Douze génératrices sont actionnées par des machines à vapeur. Chacune peut alimenter 1200 lampes d’une puissance de 75W sous une tension de 100V.

 

 

Vue partielle de l'usine d'électricité de Edison à New-York.

Revue La Nature 1884.

 

Edison avait donc pris une avance considérable avant que le courant alternatif vienne perturber son programme.

 

Premiers alternateurs et courant alternatif.

 

L'éclairage par les lampes à arc a été le premier usage du courant électrique. Nous avons déjà signalé le système des "bougies de Jablokoff" équipant les lampadaires parisiens. Alimentées en courant continu les deux charbons produisant l'arc devaient être de diamètre différent, l'un des deux se consumant plus vite, en fonction de la polarité du courant. Une bonne solution aurait consisté à alimenter deux charbons identiques en courant alternatif mais il semblait que le courant continu soit devenu une règle incontournable.

 

Cependant Jablokoff s'est souvenu qu'avant même d'avoir résolu le problème du courant continu d'une façon magistrale, Gramme avait mis au point une machine à courant alternatif bien plus commode à réaliser que la génératrice qui avait fait son succès.

 

 

Schéma de l'alternateur Gramme. Revue La Nature, 1879.

 

Dans cette machine ce sont les aimants (ici des électroaimants) qui sont mobiles. Au nombre de 8 (4 pôles Nord et 4 pôles Sud alternativement disposés), ils constituent un rotor tournant devant un nombre équivalent de bobines conductrices répartie sur le stator et produisant chacune une courant alternatif par la succession des pôles Nord et Sud passant devant elles. Le modèle sera celui de tous les futurs alternateurs.

 

 

L'alternateur Gramme. Revue La Nature, 1879.

 

Les alternateurs de type Gramme seront alors régulièrement utilisés pour l'alimentation des lampes à arc.

 

Ce sont ces alternateurs qui ont produit le courant alimentant les premières lampes de l'Avenue de l'Opéra à Paris en 1878. Mais bientôt viendront les lampes à incandescence, en particulier celles de Edison, attraction de l'exposition de 1881. Elles sont alimentées en courant continu, en particulier par ses génératrices qui se sont rapidement installées dans le paysage électrique. Le courant alternatif y survivra-t-il ?

 

Alternatif contre Continu en Amérique.

 

Aux USA, Edison règne sur la distribution de l'électricité. Comment résister à cet expert en matière de publicité. A l'exposition de 1881 il avait littéralement écrasé ses concurrents en présentant la totalité de son système depuis ses génératrices jusqu'à la fabrication de ses lampes à filament de carbone en public.

 

En octobre de l'année 1884 un étrange cortège aux flambeaux se met en marche à New-York à partir de Madison-Square. Au signal, les 300 lampes portées sur leur casque par les participants s'allument instantanément devant des spectateurs stupéfiés.

 

 

Promenade électrique aux flambeaux organisée par Edison à New-York. Revue La Nature 1885.

 

Précédent le cortège, un homme à cheval porte une lampe d'une extrême brillance à l'extrémité de sa lance. Au centre d'un carré limité par les marcheurs illuminés se trouve un chariot tiré par un attelage de robustes chevaux. Sur ce chariot une dynamo d'Edison type 200 ampères est animée par un moteur à vapeur de 40 chevaux. Partant de la dynamo, 400 mètres de fils conducteurs sont soutenus pas une corde portée par les participants, chacun étant relié au conducteur.

 

 

Marcheur relié au conducteur.

 

Le défilé dura plus de deux heures dans les rues de New-York. Suivant le cortège en voiture, Edison savourait les acclamations de la foule. certainement n'imaginait-il pas que la chance puisse tourner.

 

La contestation viendra pourtant de son propre atelier. En 1884 un jeune ingénieur d'origine serbe, Nikola Tesla, à rejoint son équipe. Il avait été recruté à Paris, en 1882, par le directeur de la succursale Edison qui y était installée. Tesla, qui s'avère être d'une extraordinaire inventivité, arrive aux Etats-Unis avec la volonté de mettre en œuvre une de ses intuitions fortes : l'avenir est au courant alternatif. Et ceci pour plusieurs raisons :

 

. De gros alternateurs sont plus simples à produire et à entretenir que des génératrices de même puissance à courant continu.

 

. Acheminer le courant sur de longues distances nécessite de hautes tensions ce qui, pour une même puissance transmise, limite l'intensité du courant en ligne et donc les pertes par effet joule liées à la résistance des fils. On ne sait pas transformer une tension continue en une tension plus élevée ou plus faible. Par contre, des transformateurs capable de diminuer ou d'élever des tensions alternatives ont été construits. Pour résumer : ils consistent à enrouler deux "bobines conductrices" de nombre de spires différents sur un même noyau de fer doux. A l'arrivée, la tension de plusieurs milliers de volts appliquée à l'enroulement "primaire" sera transformée en une tension au "secondaire" adaptée à l'usage qui en est fait. Par exemple les 110 volts utilisés par Edison pour le fonctionnement de ses lampes qui deviendront la règle aux USA.

 

Par ailleurs, Tesla a mis au point un moteur utilisant la technique des "champs tournants" produits par des courants alternatifs triphasés. Une technique bien en avance sur son temps. Il a donc de bonnes raisons pour défendre son projet. D'autant plus que l'installation de Edison à New-York lui semble défectueuse. Elle est sujette à de nombreuses pannes. Les pertes de tension en ligne l'obligent à installer des centrales tous les trois kilomètres. Les différents usages (éclairage, moteurs...) nécessitant des tensions différentes il faut des circuits séparés pour les alimenter. Pourtant Edison ne l'entend pas ainsi et au bout une année émaillée de conflits épuisants, Tesla quitte son atelier.

 

Après différents avatars il rencontre George Westinghouse, un ingénieur et entrepreneur dont l'objectif est d'approvisionner l'Amérique entière en électricité. Pour cela il lui faut de grosses unités de production capables de transmettre l'électricité à distance et donc du courant alternatif. Les deux hommes s'associent. Commence alors la célèbre "guerre des courants" entre Westinghouse-Tesla et Edison.

 

La guerre des courants.

 

Toute guerre nourrit une légende. Celle qui sera désignée comme la "guerre des courants" décrit un Edison particulièrement agressif voulant prouver la dangerosité des courants alternatifs de Westinghouse en les utilisant pour électrocuter en public des animaux. Elle atteindra son paroxysme avec la décision prise par l'Etat de New-York d'infliger la peine de mort par électrocution. Nous avons déjà évoqué ce côté sombre de la force électrique. Rappelons l'article paru dans le Scientific American et rapporté par la revue La Nature datée de 1889 :

 

"Quelques expériences relatives aux effets de l'électricité sur les animaux, dans le but de déterminer la meilleure méthode d'appliquer la peine de mort, ont été faites le 5 décembre dernier, au laboratoire d'Edison, à Orange, sous la direction de M. Harold P. Brown".

 

Ces expériences de caractère officiel "ont été réalisées sous les auspices de la Société médico-légale de New-York" annonce l'article. Le compte-rendu précise qu'une machine "périodique" a été utilisée. C'est donc bien au laboratoire de Edison que le test a été réalisé et de surplus avec le courant alternatif de Westinghouse et non pas celui, continu, qu'il produit lui même. Le choix n'est évidemment pas innocent.

 

 

Electrocution d'un cheval au laboratoire Edison.

Revue La Nature, 1889.

 

La mort de deux veaux puis d'un cheval ont su convaincre les représentants de la Société Médico-légale. Ceux-ci ont donc "conseillé l'emploi de courants alternatifs avec des forces électromotrices de 1000 à 1500 volts et des alternativités atteignant au moins 300 par seconde" pour l'application de la peine de mort. Et c'est avec une machine Westinghouse que sera exécuté William Kemmler en 1890.

 

Malgré cette mauvaise publicité savamment orchestrée c'est pourtant à Westinghouse que sera attribué le contrat de fournir de l'électricité alternative à l'ensemble des Etats-Unis.

 

Cuisant échec pour Edison et le courant continu.

 

Alternatif contre continu en France. Gaulard contre Deprez.

 

A l’occasion de l’exposition internationale de 1881, L'ingénieur Marcel Deprez (1843-1918), qui jouit déjà d'une sérieuse notoriété, expose deux génératrices à courant continu qui alimentent le Palais de l'Industrie. Il y fait part à Adolphe Cochery, ministre des Postes et Télégraphes, de ses idées sur le transport électrique à grande distance. Il a fait le choix du courant continu et est soutenu dans sa démarche par le banquier de Rotschild. En 1885, Il réalise l'essai public du transport de la "force électrique" sur une distance de 56 km entre la station de Creil et la gare de la Chapelle en s’imposant comme objectif un rendement de 50%. Le principe est simple : il consiste en l'utilisation de deux machines Gramme à courant continu qui ont la propriété d'être réversibles. La première à Creil, actionnée par les machines à vapeur de deux locomotives, est utilisée en génératrice. Elle délivre une tension de 6000volts. La seconde à la gare de la Chapelle est alimentée par le courant transmis et fait fonction d'un moteur actionnant différentes machines dans la gare et dont il est possible de mesurer la puissance mécanique.

 

 

La monumentale installation de Deprez à Creil. Au fond l'une des deux locomotives actionnant la génératrice. Revue La Nature, 1886.

 

Avec un rendement compris entre 40% et 45% l’expérience est loin d’être concluante. Pourtant les éloges de la commission, constituée de 38 prestigieux savants, qui a été chargée d'en contrôler les résultats, ne lui font pas défaut : " Au nom de la science et de l’industrie, la Commission adresse ses chaleureuses félicitations à M. Marcel Duprez pour les admirables résultats qu’il a obtenus et exprime à M. de Rotschild sa vive reconnaissance pour l’inépuisable générosité avec laquelle il a doté cette gigantesque entreprise." En réalité l'essai annonçait la fin des projets de distribution de l’électricité sur de grandes distances par courant continu.

 

Nul n'est prophète en son pays. N'ayant pas rencontré le succès en France, Lucien Gaulard (1850-1888) inventeur français du transformateur s'associe au britannique John Dixon Gibbs pour expérimenter en Angleterre la transmission à grande distance par courant alternatif. Sous une tension de 2000 volts et sur une distance de 40 km ils affichent un rendement de 90%. Face au doute suscité par cette annonce parmi les électriciens continentaux, Gibbs décide de concourir au prix institué par le gouvernement italien pour le meilleur système de transport de l’électricité à l’occasion de l’exposition d’électricité de 1884 à Turin. Son expérience menée sur une distance de 80 km entre Lanzo et Turin ayant été concluante, le prix lui a été attribué.

 

 

Pièces maîtresse d'un système de distribution par courant alternatif : les transformateurs (à gauche transformateur Gaulard). Revue La Nature, 1885.

 

En France, une première expérience de distribution de l’électricité par courant alternatif est signalée à Tours en 1886. Les alternateurs utilisés sont ceux de Siemens, les transformateurs ceux de Gaulard. Elle sera largement imitée mais la science a aussi ses martyrs. Gaulard ne profitera pas de ce succès. Copié et dépouillé de ses brevets, Lucien Gaulard sera ruiné. Il en perdra la raison et décédera deux ans plus tard.

 

Le courant alternatif avait donc prouvé sa meilleure efficacité pour le transport de l'électricité à distance. Il présente aussi un inconvénient : on ne sait toujours pas le transformer en courant continu de façon commode et économe. Or le courant continu a encore de nombreuses applications, comme celle de la charge des batteries ou l'alimentation des moteurs dont les premiers modèles ne fonctionnaient qu'en continu. Cela explique que les deux systèmes aient cohabité en Europe pendant plusieurs années. En particulier à Paris.

 

Quand continu et alternatif coexistaient.

 

En 1888, le Conseil Municipal de Paris, avec la perspective de l’Exposition Universelle de 1889 et sous la pression de l’opinion publique, décide la création d’un réseau de distribution d’électricité.

 

Il faut de l'électricité pour éclairer les rues mais aussi pour alimenter les tramways électriques qui bientôt arpenteront la ville.

 

 

Premier tramway électrique par trolley à Paris. Revue La Nature,1898.

 

L’organisation retenue consiste à diviser Paris en six parties désignées sous le nom de secteurs. Ces "secteurs électriques parisiens" prennent naissance sous forme de concessions accordées par la Ville à six sociétés.

 

Une distribution mixte, alternatif-continu :

 

Paradoxalement, c'est donc à Paris que se développera une première forme de production décentralisée. En effet, dans chaque secteur, le type de distribution sera différent. Continu dans quatre secteurs et alternatif dans les deux autres.

 

Continu :

 

*Cie Continentale Edison: courant continu à 2 x 110V, distribué par feeders 3 fils.

 

*Sté d’Eclairage et de Force par l’Electricité à Paris : Courant continu 110V 2 fils.

 

*Cie Parisienne de l’Air Comprimé : courant continu 4x110V par réseau 5 fils.*

 

*Sté d’Eclairage Electrique du Secteur de Place Clichy : courant continu 4x110V par réseau 5 fils.

 

Alternatif :

 

*Cie d’Eclairage Electrique du Secteur des Champs-Elysées : courant alternatif à haute tension (3000V), abaissée à 110V par un transformateur dans chaque immeuble.

 

*Cie Electrique du Secteur de la Rive Gauche : mêmes caractéristiques que le secteur des Champs-Elysées.

 

 

Les six secteurs électriques parisiens.

 

Le 31décembre 1913, la distribution d’électricité est confiée par la Ville à un organisme unique, la Compagnie Parisienne de Distribution d’Electricité (CPDE) créée par le rassemblement des six secteurs. Trois zones sont conservées. Une zone à courant continu au centre, une zone à courant alternatif monophasé au sud-ouest, une zone à courant alternatif diphasé au nord-est.

 

Le réseau continu sera progressivement remplacé par un réseau alternatif diphasé (il en persistera cependant une partie au centre jusqu'en 1968). La ville est alors séparée en deux secteurs alimentés en alternatif : diphasé au nord-est et monophasé au sud-ouest. C'est ce système qui sera nationalisé en 1946 sous le nom de "Centre de Distribution de Paris-Électricité (C.D.P.E.) ". A partir de 1960 se fera la transition vers le triphasé alternatif qui est devenu partout la norme.

 

Alors, fini le continu ?

 

Courant continu, le retour.

 

Autorisons nous un saut jusqu'à notre présent.

 

Mai 2013. Une séance de "l'Académie des Technologies". Le sujet : "Courant Continu, le retour, les perspectives". Parmi les participants : Réseau de Transport d'Electricité (RTE), France Telecom, Schneider Electric, Supelec, Alstom...

 

Bernard Decomps, professeur de physique à l'université Paris XIII Villetaneuse, présente une synthèse des communications. "J'ai été professeur de physique et j'ai enseigné le courant alternatif" déclare-t-il dès l'abord. Mais depuis une vingtaine d'années il ne lui a plus été possible d'ignorer la démultiplication des sources d'énergie en courant continu dont le photovoltaïque est un exemple majeur. Il note également les nécessités de stockage pour ces énergies fluctuantes ou intermittentes (solaire, éolien) qui, là encore, nécessitent du courant continu. Donc constate-t-il : "le courant continu devient la solution, la bonne solution, pour résoudre des problèmes inconnus jusque là".

 

Quelques projets en cours.

 

Premier problème, au delà de la production et du stockage : le transport. "En France, la suprématie absolue du courant alternatif est arrivée avec la création d'EDF qui était un réseau national à l'échelle d'un pays de 1000 kilomètres sur 1000 kilomètres. Autrement dit parfaitement adapté au courant alternatif" nous dit l'orateur qui remarque que le système n'est plus adapté aux distances européennes et surtout "depuis que l'on cherche à récupérer de l'énergie du Sahara pour l'amener jusqu'à Berlin et peut-être même jusqu'à Stockholm".

 

L'avenir est-il réellement à de tels projets ? Plus qu'à un intérêt technique, ne correspondent-ils pas plutôt à une vision mondialisée de l'électricité devenue l'objet de spéculation boursière ? Verrons nous au contraire privilégier une consommation électrique au plus près de sa production, en particulier dans ces pays ensoleillés en attente de développement ?

 

Quoi qu'il en soit, la presse spécialisée nous informe de ceux qui sont déjà en cours : "Le courant continu s'impose dans les plus exigeants projets de la planète haute tension. Lignes de 2 000 kilomètres transportant des milliers de mégawatts à 800 000 volts en Chine, raccordements des éoliennes offshore de la mer du Nord, interconnexion souterraine France-Espagne... Ces chantiers qui tutoient le milliard d'euros reposent sur une technologie en plein essor : le courant continu haute tension, dit HVDC pour high-voltage direct current." (L'Usine Nouvelle). Tirés par la Chine, les principaux opérateurs du domaine, ajoute l'article, "ont fait grimper la tension de 500 000 volts à 600 000 puis 800 000 volts pour réduire les pertes en ligne. Prochaine étape : 1,1 million de volts".

 

Nous ne souhaitons pas détailler ici les raisons techniques pour lesquelles le courant continu à haute tension est mieux adapté aux très grandes distances. Sans entrer dans le détail, disons que le secret d'un tel succès réside dans le développement de l'électronique de puissance, dont les Thyristors ont été l'avant-garde. En plein essor, elle s'impose dans une multitude d'utilisations dont la transformation commode d'une haute tension continue en tension continue de plus faible valeur ou encore celle d'une tension continue en tension alternative ou l'inverse.

 

Autre application qui ne peut se dispenser du courant continu : les câbles sous-marins et en particulier ceux apportant sur le continent l'électricité des fermes éoliennes. Au-delà d'une distance de l'ordre de 70km la nature conductrice du milieu extérieur aux câbles immergés crée, avec les courants alternatifs, un effet dit "capacitif". Le conducteur intérieur et le milieu extérieur conducteur séparés par la gaine isolante du câble forment un condensateur qui se charge et se décharge à chaque pulsation. Le résultat est de consommer une bonne part de la puissance transportée. Ce phénomène n'apparaît pas pour le courant continu en régime permanent quelle que soit la longueur du câble. Application du même ordre, relève Bernard Decomps : "plus personne ne veut des lignes au dessus de la tête". La solution réside dans des câbles souterrains qui devront, là aussi, être alimentés en courant continu pour éviter tout effet capacitif.

 

Notons que le courant continu est également utile pour les interconnexions entre réseaux alternatifs voisins et qu'il a déjà sa place dans les transports ferroviaires. Des sections de TGV et de TER, des motrices de tramways sont déjà alimentées en courant continu. Et n'oublions pas le développement contemporain des voitures électriques dont les moteurs fonctionnent en continu et dont les batteries doivent être alimentées en courant continu.

 

Le courant continu est déjà entré insidieusement dans notre quotidien. Nos téléphones ou nos ordinateurs portables fonctionnent en courant continu. C'est pourquoi chacun de ces appareil doit être alimenté à travers un "chargeur" qui est à la fois un redresseur de courant et un transformateur. Dans le domaine de l'éclairage, les LED (diodes électroluminescentes) s'imposent peu à peu. Elles aussi fonctionnent en continu. Des industriels commencent déjà à imaginer une "domotique" uniquement basée sur le courant continu.

 

Edison tiendrait-il enfin sa revanche ?

Pour aller plus loin :

 

Histoire de l’électricité, de l’ambre à l’électron. Gérard Borvon,Vuibert. Table des matières.

 

Émanation, fluide, particule, onde… quelle est l’identité de cette chose insaisissable mais bien présente dont la quête remonte à vingt-cinq siècles et dont la réalité nous échappe dès qu’on pense l’avoir cernée ?

 

 

Histoire de l’électricité. Un livre chez Vuibert.

 

Au fil d’un récit imagé – celui d’une succession de phénomènes généralement discrets qui, sous le regard d’observateurs avertis, débouchèrent sur des applications spectaculaires – nous croiserons des dizaines de savants, d’inventeurs et de chercheurs dont les noms nous sont déjà familiers : d’Ampère à Watt et de Thalès de Milet à Pierre et Marie Curie, ce sont aussi Volta et Hertz, Ohm et Joule, Franklin et Bell, Galvani et Siemens ou Edison et Marconi qui, entre autres, viennent peupler cette aventure.

 

On y verra l’ambre conduire au paratonnerre, les contractions d’une cuisse de grenouille déboucher sur la pile électrique, l’action d’un courant sur une boussole annoncer : le téléphone, les ondes hertziennes et les moteurs électriques, ou encore la lumière emplissant un tube à vide produire le rayonnement cathodique. Bien entendu, les rayons X et la radioactivité sont aussi de la partie.

 

De découvertes heureuses en expériences dramatiques, l’électricité reste une force naturelle qui n’a pas fini de susciter des recherches et de soulever des passions.

13 juin 2016 1 13 /06 /juin /2016 15:52

Nous avons le plaisir de vous annoncer que le site Ampère s'enrichit et fait peau neuve.

La première partie du nouveau site, consacrée à André-Marie Ampère (1775-1836) et encore en phase de finition, donnera bientôt accès à l'ensemble, jusqu'ici dispersé et peu accessible, des écrits d'Ampère. Ses publications, sa correspondance et ses archives personnelles qui traitent de mathématiques, de physique, de sciences naturelles, de philosophie, de poésie, de questions d'enseignement, etc. ont été intégralement numérisées et une grande partie du corpus a été transcrite. Un outil d'annotation permettra au lecteur d'effectuer des annotations sémantiques sur l'ensemble du corpus.


La deuxième partie Histoire de l'électricité et du magnétisme est d'ores et déjà accessible en ligne.

D'où sort la pile électrique ? Ampère a-t-il vraiment inventé le télégraphe et l’électroaimant ? Comment a-t-on pu penser devant les premiers moteurs électriques, dans les années 1840, que ceux-ci n'avaient aucun avenir ?

Pour répondre à ces questions, et à bien d'autres, le Parcours historique De la boussole à la Fée électricité de la nouvelle partie Histoire de l'électricité et du magnétisme propose une cinquantaine de dossiers multimédia. Son objectif n'est pas de fournir une histoire suivie de l'électricité mais plutôt de braquer le projecteur sur une série de moments importants de cette histoire. Partant du travail de William Gilbert sur la boussole en 1600 – un début plus raisonnable que l'antiquité grecque pour l'histoire de l'électricité – le Parcours historique parvient avec l'Exposition universelle de 1900, à un moment où la science et la technique de l'électricité classique ont atteint une certaine maturité et où l'industrie électrique fait rêver à un monde nouveau, de lumière et de puissance.

De nombreuses vidéos comportant des reproductions d'expériences historiques permettent de mieux comprendre la délicate genèse des lois scientifiques et les multiples facettes de l'invention technique. Des vidéos comme celle sur les expériences de Galvani et Volta sont utilisables avec des classes de collège. D'autres, comme Faraday : créer de l'électricité avec le magnétisme ? s'adressent plutôt aux lycéens. Un enseignant peut s'appuyer sur le contenu des pages dans lesquelles les vidéos sont insérées.

La partie Histoire de l'électricité et du magnétisme du site Ampère comporte également un Laboratoire historique où sont discutées des expériences historiques qui posent encore aujourd'hui des questions à la fois aux historiens et à la science contemporaine. C'est le cas notamment de certaines des expériences les plus anciennes et les plus connues d'électrostatique.

Christine Blondel & Bertrand Wolff

Pour une présentation sur l'histoire de l'électricité s'appuyant sur le Parcours historique et ses vidéos – du collège aux classes préparatoires scientifiques en passant par les stages de formation de professeurs de sciences physiques ou les Fêtes de la science – s'adresser à wolffbe[at]wanadoo.fr.

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Christine Blondel (CNRS)
Centre Alexandre Koyré
27 rue Damesme
75013 - Paris
christine.blondel2@cnrs.fr
06 5000 7992

Bertrand Wolff
Centre Alexandre Koyré
27 rue Damesme
75013 - Paris
wolffbe@wanadoo.fr

9 juin 2016 4 09 /06 /juin /2016 18:27

Suivre le parcours de l’oxygène depuis les grimoires des alchimistes jusqu’aux laboratoires des chimistes, avant qu’il n’investisse notre environnement quotidien.

 

Aujourd’hui, les formules chimiques O2, H2O, CO2,… se sont échappées des traités de chimie et des livres scolaires pour se mêler au vocabulaire de notre quotidien. Parmi eux, l’oxygène, à la fois symbole de vie et nouvel élixir de jouvence, a résolument quitté les laboratoires des chimistes pour devenir source d’inspiration poétique, picturale, musicale et objet de nouveaux mythes.

 

À travers cette histoire de l’oxygène, foisonnante de récits qui se côtoient, s’opposent et se mêlent, l’auteur présente une chimie avant les formules et les équations, et montre qu’elle n’est pas seulement affaire de laboratoires et d’industrie, mais élément à part entière de la culture humaine.

 

Ainsi l’ouvrage propose de de suivre le parcours de l’oxygène, depuis les grimoires des alchimistes jusqu’aux laboratoires des chimistes, avant qu’il n’investisse notre environnement quotidien.


L’oxygène, une histoire ?

 

La chimie n’est pas uniquement affaire de formules et d’équations. Cette histoire, qui nous mènera de l’Extrême-Orient à l’Europe en passant par l’Égypte, est foisonnante de récits qui s’y côtoient, s’y opposent et s’y fusionnent.

 

Au temps des alchimistes et de leurs hermétiques grimoires, ce savoir sentait le soufre. Il dégageait encore les mêmes effluves associés aux mêmes mystères dans les laboratoires des chimistes des XVIIIe et XIXe siècles, leurs successeurs.

 

Aujourd’hui, les formules H²O et CO² se sont échappées des laboratoires et des livres scolaires pour se mêler au vocabulaire du quotidien. Frapper « H²O » sur un moteur de recherche internet, c’est se voir proposer trente millions de liens qui vont d’une société de nettoyage à une adresse de discothèque, en passant par un fabricant de parapluies ou un groupe musical américain de punk-hardcore.

 

Parler de CO² dans notre début de XXIe siècle gaspilleur d’énergies fossiles, c’est désigner l’ennemi n° 1 de notre climat, en oubliant parfois que c’est aussi l’aliment nécessaire aux plantes et à la vie animale.

 

Ces formules, devenues banales, sont - nous le verrons - l’aboutissement d’une histoire ancienne et mouvementée.

 

Chacun de la centaine d’éléments chimiques qui composent le tableau périodique pourrait donner lieu à un récit. Nous avons choisi de parler de l’oxygène, le nouvel élixir qui a résolument quitté le laboratoire du chimiste pour devenir le symbole de la vie. Celle du corps, mais aussi celle de l’esprit.

 

Ce récit sera, dans le même temps, l’occasion de tracer, à grands traits, une histoire de la chimie, à laquelle notre personnage central servira de fil conducteur.

 

Avec les philosophes grecs du Ve siècle avant notre ère - Empédocle, puis Platon et Aristote -, nous rencontrerons les quatre éléments - l’air, l’eau, le feu et la terre -, qui sont toujours très présents dans notre inconscient collectif. Ce récit nous mènera, ensuite, dans les laboratoires des alchimistes et ce jusqu’au XVIIe siècle, avec les recettes de l’un des derniers d’entre eux, l’Allemand Johann Rudolph Glauber.

 

Plus tard, nous rencontrerons ceux qui se sont affichés comme étant les premiers véritables chimistes, les Stahl, Macquer, Priestley, Cavendish... avant d’arriver à la « révolution lavoisienne ». Au fil de leurs découvertes, les quatre éléments des philosophes sembleront alors définitivement anéantis, mais, naissant de leurs cendres, sortira un nouveau Phénix : l’Oxygène.

 

L’Oxygène, conçu par Lavoisier comme le pilier d’une science académique capable, par sa rigueur, de rivaliser avec la physique et les mathématiques. Une science se voulant dépouillée de toute la magie des chimies précédentes.

 

L’Oxygène qui, cependant, échappera à son créateur et deviendra source d’inspiration poétique, picturale, musicale, et même objet de nouveaux mythes.

 

La chimie est parfois perçue comme menaçante. Elle peut l’être, elle l’est souvent. Pouvoir et savoir ne font pas toujours bon ménage. Tout au long de cette « histoire de l’oxygène », nous souhaitons évoquer cette chimie qui cherche d’abord à interroger la Nature. Une chimie qui n’est pas seulement affaire de laboratoires et d’industrie, mais élément, à part entière, de la culture humaine.


Histoire de l’oxygène. De l’alchimie à la chimie.

 

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Table des matières

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Voir aussi sur le site Culture Sciences Chimie :

Histoire de l’oxygène

 

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Histoire de l'Oxygène

De l'alchimie à la chimie

 

Table des matières

 

L'oxygène, une histoire ?

 

Empédocle, Platon, Aristote… et les quatre éléments.

Empédocle (490-435 av JC)

Platon (428-348 av JC)

Aristote (384-322 av JC)

Un modèle d'une grande puissance évocatrice

Des quatre éléments aux quatre humeurs

Les quatre éléments un modèle durable

 

L'alchimie et les quatre éléments

Le temps des alchimistes.

Le creuset d'Alexandrie

Le feu et l'Athanor, "fourneau des Philosophes"

De la "manière de distiller"

La chasse aux "esprits" acides

 

Recette, selon Glauber, pour obtenir "l'esprit de sel"

Bains-marie, cornues, retortes, alambics,

pélicans et autres cucurbites

 

Le soufre, le mercure, le sel des philosophes et la transmutation des métaux.

Le soufre, le mercure et le sel des philosophes

Le soufre

Le mercure

Le sel

Les symboles

Au moment de quitter l'alchimie

 

Georg Ernst Stahl (1659-1734), de l'élément Feu jusqu'au Phlogistique.

Le sel, le mercure, le soufre, de l'alchimie à la chimie.

Du "principe sulfureux" au "principe inflammable" : le Phlogistique L'importance de l'expérience des métallurgistes

Un modèle diffusé par les chimistes français

 

 

Des chasseurs d'air téméraires

Jean-Baptiste Van Helmont (1577-1644) et le Gas sylvestre

Stephen Hales (1677-1761) et l'air "amphibie"

Joseph Black (1728-1799) et l'air fixe.

Henry Cavendish (1731-1810) de l'air fixe à l'air inflammable

Joseph Priestley (1733-1804), air nitreux, air déphlogistiqué et autres airs Karl-Wilhelm Scheele (1742-1786) et l'air du feu

 

La composition de l'eau : des éclaireurs habiles sur une piste sans issue

 

Lavoisier (1743-1794). De l'air vital au principe oxygine.

1774-1777 : chasseur d'airs et phlogisticien

L'air est le mélange de deux "fluides élastiques"

1777. Le Phlogistique n'existe pas.

Quand l'air vital devient "air acidifiant" : le principe oxygine

 

Lavoisier. De l'offensive antiphlogistique aux trois états de la matière.

Le phlogistique n'existe pas mais la chaleur existe. Laplace et Lavoisier l'ont mesurée

La matière dans ses trois états

 

L'eau n'est pas un élément. Lavoisier le prouve.

L'eau n'est pas un élément. Sa synthèse

L'eau n'est pas un élément. Sa décomposition

Les quatre éléments ont vécu

 

Perfectionner la langue des chimistes pour perfectionner la chimie. Guyton de Morveau (1737-1816), l'initiateur.

Guyton de Morveau pour une chimie européenne

L'intervention des chimistes français

 

La Nomenclature. Un manifeste pour une révolution chimique.

Le groupe des "chimistes français"

La nomenclature de Guyton de Morveau revisitée par Lavoisier

Lavoisier : du passé faire table rase.

Les cinq premiers principes et la naissance de l'oxygène,

de l'hydrogène et de l'azote.

.Quand l'air déphlogistiqué devient gaz oxygène.

.Quand le gaz inflammable devient hydrogène

.Quand l'air phlogistiqué devient azote

L'oxygène, les acides, les sels et la langue française

.Soufre, sulfurique, sulfureux, sulfate, sulfite, sulfure

.Le Phosphore

.L'Azote

.Le Carbone

Les métaux et leur longue histoire

.Quand le nom d'un métal rappelle une vieille légende

.Après 1800 : le temps des métaux en "ium"

Les acides et les oxydes

Les terres

Les alcalis

Derrière la Nomenclature une méthode

 

L'offensive anti-oxygène

Lavoisier, la chimie et les langues

Une réception "nuancée" de la part des académiciens français

Des mots durs, barbares, qui choquent l'oreille

La guerre contre l'oxygène est déclarée

Oubliez ces carbonates, ces carbures…

La nomenclature se défend

La victoire de l'Oxygène

 

L'oxygène, l'hydrogène, l'eau et l'électricité.

La naissance du courant continu : la pile de Volta.

La pile, l'eau, l'oxygène et l'hydrogène

Davy (1778-1829), la pile, la chimie, l'oxygène et la course

aux nouveaux éléments.

 

Faraday (1791-1867), l'électrolyse, les ions

Quand l'oxygène et l'hydrogène mesurent le courant électrique

 

Oxygène : L'atome, la molécule et l'ion.

L'atome

De l'atome à la molécule. Quand l'eau devient H2O et le gaz oxygène O2 Comme l'oxygène, l'atome doit s'imposer

J.J Thomson et l'électron

La structure de l'atome de Thomson à Rutherford

 

Symboles, formules, tableaux… les nouveaux signes de la chimie.

L' électronégativité absolue de l'oxygène

L'Oxygène base des masses atomiques Nomenclature : le chef-d'œuvre français revu par le "génie" suédois. Symboles et équations chimiques

Le tableau de Mendeleïev

En classe avec Mendeleïev

 

La chimie un esperanto ?

Au Japon, le tableau de Mendeleïev à l'école maternelle

La chimie est-elle une science française ?

 

Oxygène, oxydation. Le mot décrit-il encore l'idée ?

L'oxygène, le mal nommé

L'hydrogène, le vrai générateur d'acides Des oxydations sans oxygène

Dialogue imaginaire

Oxygène, oxydation… les mots se sont émancipés

 

Oxygène, Hydrogène, Carbone, Azote. Les quatre nouveaux éléments de la vie. Lavoisier et le début d'une chimie organique

Une "loi" ou un "principe" ?

Lavoisier, Séguin et la chimie de la vie.

Du fonctionnement du corps humain à celui de la société, ou de l'oxygène à la révolution

A la base des être vivants : le carbone

L'Azote, bien ou mal nommé ?

L'Azote générateur de vie

 

L'élément universel : l'hydrogène

 

L'oxygène, entre Big-bang et homo-sapiens.

L'apparition des éléments

Naissance de la Planète bleue

Quand s'assemblent les molécules du vivant

 

Oxygène. Quand naît un nouveau mythe.

De Lavoisier à Jean-Michel Jarre

Voyage en Oxygénie

Peur de la chimie ?

Besoin d'oxygène ?

Gérard Borvon - dans Chimie
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