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17 janvier 2018 3 17 /01 /janvier /2018 08:35

A class of the lycée de l’Elorn, in Landerneau, Brittany, France, has chosen to discover that ancient, rich and varied industry of seaweed, while dealing with different parts of its curriculum. We present the result of that work in the following pages


Northern Finistère, in Brittany, is not really welknown for its chemical industry. Yet, since the 17th century, that is to say when chemistry started to develop, a chemical industry was carried out, non stop, around seaweed.

In the past

The industry of « soda » (sodium carbonate) first developed. This product is extracted from ashes of dried seaweed. It is necessary to make glass and soap. That activity came to an end at the end of the 18th century when new ways were discovered.

It resumed in 1829 after Bernard Courtois, the chemist, had discovered in 1812 a new an useful product in seaweed ashes : iode. It is mainly used in photo-making and medecine. Its production in Brittany stopped in 1952, because of the competition of iodine, extracted from nitrates in Chili.

Today

Today, the extraction of alginates contained in big laminaria has taken over. In 1883, Edward Stanford isolated the algine of seaweed, later Axel Kefting, a Norvegian, extracted algine acid. Its production on a large scale started in 1930. Brittany produces about 2000 tons in its factories in Lannilis and Landerneau. Alginates are thickening and stabilying agents, that are used both in the pharmaceutical industry and food industry, or in that of paper, colouring or moulding products.

The use of seaweed in food, pharmacy or cosmetics is less known., though worthy of interest. Many laboratories in Finistere work in that field for « top quality » products, often meant for export.

The seconde C of the lycée de l’Elorn, in Landerneau, has chosen to discover that ancient, rich and varied industry of seaweed, while dealing with different parts of its curriculum. We present the result of that work in the following pages.


Our work on the seaweed industry

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The story of the seaweed industry, that of soda and iodine, is made lively thanks to the museum of seaweed gatherers in Plouguerneau, which supplied us with the ash from ovens, operated for shows during the summer, so as to analyse it.

The « Centre for the Study and Promotion of Seaweed (C.E.V.A) » in Pleubian looks for the properties of seaweed and implements new uses. We contacted them for the food applications (the making of a « flan »)

Today, many factories work on seaweed. It’s the case for DANISCO and TECHNATURE, which agreed to help us.

DANISCO deals with laminar collected in North-Finistere, it’s one of the largest European producers of alginates. We visited the factory. It supplied us with refined alginate of sodium for our experiments.

TECHNATURE packages alginates and other seaweed extracts, to make casting products, cosmetics, or food products. Its customers are in the U.S.A, as well as in Japan, Spain, or France. The company allowed us to test its products and to prepare new ones, following its advice (face creams).

Our school syllabus is well adapted to a study of seaweed. In a first part, the study of ionic compounds can be made on the seaweed ash. In a second part, the study of organic molecules can be made on alginates. The appliances are varied and entertaining.

We have divided the form into four groups, each responsible for a part of the work and for the links with one of the companies concerned.

- Seaweed ashes. Analysis, extraction of iodine.(in connection with the museum of the seaweed gatherers)

- Extraction of alginates. (in connection with Danisco company)

- The use of alginates for castings . (with Technature).

- The making of a new face cream.(with Technature)

- The making of a flan (a pudding) (with C.E.V.A Pleubian)

- Translations into English ( documentation and reports).

- A video report on our project ( and the making of a poster).


Seaweed in the past
Treating the « soda loaves »

The burning of seaweed

Each year, the museum of seaweed gatherers, in Plouguerneau, on the Northern coast of Finistère organises the burning of seaweed in its old furnaces so as to get ashes with a large amount of soda. We went on the spot, to extract a « soda loaf », in a compact shape. The hot cinders seem to be melting, and are cast in the cells of the furnace, while they are cooling.

The mechanical processing of the ashes :

We first roughly broke the « soda loaf » with a hammer. We, then, crushed the ashes in a mortar with a pestel. Then, we sifted them, to obtain a thin powder.

The washing of the ashes

We left to boil 20g of the ashes in 100 cm3 of water for about 5 min. We filtered it. A solid deposit of about 9g was left (weighed after drying). The solution contains soluble substances, mainly carbonate and iodur ions.


 
 

 
The search for carbonate ions

The carbonate ions, CO32- , represent the main active principle of soda and gives it its basic character.(in the present the word « soude » ,in French, refers to sodium hydroxide).

Experimental file

 

measure of the pH using pH paper and pHmeter : The solution has a pH=11, so that, its basic character is obvious.

Characterisation of the CO32- ions :

(first method) : action of the calcium chlorur. You get a precipitate of insoluble calcium carbonate according to the reaction :

Ca2++ CO32- -> CaCO3

(second method) : action of the concentrate chlohydric acid. You can notice an important emission of carbon dioxide, according to the reaction :

CO32-+ 2H+-> CO2 + H2O

The extraction of iodine

We extracted iodine from the solution, through the action of Hydrogen Peroxide H2O2 in acid surrounding.

experimental File

- Acidification of the solution using concentrated hydrochloric acid : The first result of the acidification of the solution is to let out carbon dioxide coming from carbonate ions.

- Iodine is let out using hydrogen peroxide : The hydrogen peroxide oxidises iodide ions, iodine appears and turns the solution brown. One can also see a light precipitate of iodine.

- Getting the gassy iodine to appear by heating the solution : a light heating lets out purple vapours of iodine.

 

Measuring the iodine : this experiment is part of the curriculum of the 1ere S form, so we asked them to measure the iodine in the solution. The iodine is measured with the thiosulphate of sodium. They found 1,29g of iodine in 100g of ash.


Seaweed Today

A visit to two factories processing alginates

In the Landerneau area, two firms process seaweed for theit alginates. The Danisco firm has specialized in extracting alginic acid from raw seaweed. The Technature firm uses alginates to elaborate finished goods.

Danisco :

Mr Pasquier, the manager, conducted our guided tour of the factory. Every year the plant (9000 m2 of workshops and laboratories) processes 6000 tons of dried seaweed to produce 3000 tons of alginates.

The alginates supply numerous industries all over the world. Used as binders and thickeners, they can be found in inks, creams, glues, rubbers, toothpastes. As gelling agents they come in useful to make jams, custards, impression powders. These products ar marketed under the brand name SOBALG.

The Danisco firm provided us with a smal quantity of purified alginic acid so that we could study its properties. The danisco manager also explained to us a great length how they extract the alginates from the seaweed.

We conducted that experiment in our scholl laboratory.

Technature :

We were welcomed by the manager, Mr Le Fur, and the commercial manager, Mr Winckler (today manager of Lessonia). The firm packages the alginates for its different uses : casts, cosmetics, foodstuffs.

The firm has clients all over the world (Euope, the USA, Japan...). The breton products ar renowned for their quality and their purity.

The firm gave us some casting alginates so that we could make a cast.

They also offered us to elaborate a new "beauty mask". We will give more details about these two experiments in the following pages.

How to create a beauty mask

Technature entrusted us with the creation of a beauty mask. It is a new product the company wishes to launch. It’s a product made with tropical fruits, based on casting alginate.

The formula of the « tropical fruit » mask.

Product usedQuantityproperties
Bioprunte (alginate of sodium, sulfate of calcium, salt of phosphorus, neutral charge of diatomees earth.)30gWhen in close contact with the skin, it creates a film. The mask sets into action active agents, and also has a mechanical effect ( it eliminates the dead cells of the skin).
Pinaple Pouder Retour ligne manuel
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Papaye powder

0,15 g

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0,15 g

The cells of the skin are constantly replaced (every one to two months). With age, the process slows down, and the dead cells accumulate, which cause the skin to thicken. The dead cells are retained by a ciment of proteins ; it has to be hydrolysed to eliminate the dead cells.Retour ligne automatique
Papaye contains papaïn, an enzym, which acts on the hydrolysis of proteins. Pinaple contains bromeline which plays the same role.
yellow pigment n°5Retour ligne automatique
yellow pigment n°6

0,03g

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0,03g

Naturel pigments are used to obtain a pleasant colour of fruit.
Flavours : fruit de soleil, papaye0,015gThey are natural extracts from fruit, with very concentrated effects.
Our work

First, we tested an alginate mask, with no additive, so as to watch the « casting » effect of that product. Retour ligne automatique
We then tried several formulas, by varying the colours and flavours.Retour ligne automatique
At last, we tested the resulting cast.

How to operate

Dose : 30g of powder for 100g of water

Dilution of the product : Pour the water quickly on the powder. Mix briskly until you get a smooth paste.Retour ligne automatique
Important : water must be at 20°C

How to apply it : Apply it immediately over the face, avoid the eyes. It sets after about six minutes.

It takes about 15 mn to use

Résult

your skin is finer

your complexion Retour ligne automatique
brighter



 
Agar-Agar and the formation of colloids

Agar-Agar is a Malaysian word. That product used in Malaysia, was also often used in Japon and the Far East. Agar-Agar comes from various seaweed, in particular from the gelidum species. Those seaweed, after frequent washings, are dried and boiled. The colloid we get is then dehydrated and turned into powder.

Agar-agar has a stong gelling power. If you add two gramms into a quarter of a litre of water, and boil it for five minutes, you get a hard gel, if tou leave it to cool.

At the biology laboratory, Agar-Agar is used to prepare nutrient supports for plants.Retour ligne automatique
At the chemistry laboratory, it can be used to prepare conducting electrolytic bridges in the study of batteries.

We prepared Agar-Agar colloid, coloured with helianthine. Agar-agar is also used to prepare pudding, but for that we used a seaweed from Brittany, Pioka, which contains carrageenans.

Agar-Agar : an excellent gelling agent extracted from red algae


« Pioka » and carrageenans

Pioka is the Breton name of a seawweed that is also called sea « lichen ». It is collected at every low tide, its high price attracts seasonal pickers. Its scientific name is chondrus crispus. The active principle extracted from it is made up of carrageenans. It has a real gelling power in milk. In the traditionnal way, it is used by people along the Northern coast of Brittany to make puddings named « flans ».

The préparation of seaweeds.Retour ligne automatique
After the gathering of seaweeds, they are spread on the dunes, and dried by often turning them. They can be also washed with fresh water to clear them of salt at various remains. At the end of treatment, the seaweeds are white and dry, and can then be preserved.

Just before use. Retour ligne automatique
One can improve the rising process with several soakings ans rinsings. The seaweeds must completely get rid of their « sea » smell.Retour ligne automatique
Seaweeds today, in food

A recipe of pioka pudding

We have prepared the recipe of this dessert. It was given to us by an elderly person from the Brignogan area in North-Finistere. She herself had seen her parents make it.

N.B : carrageenans of pioka easily give a gel with milk, it gives no gel with water. For that, on should use the agar-agar we also tested (it is also used for puddings).

Our recipe

Take a handful of dried seaweeds per quarter of a litre of milk. Rinse them. Make them boil for five minutes stirring them. Filter the hot milk with a strainer or a skimming ladle. Make it boil again for five minutes with the flavour choose, either chocolate or vanilla ( for exemple, three sponfils of Nesquick per quarter of litre of milk). Pour into bowls. Leave it cool and place it into a fridge.


Conclusion

When we started working on this project, we were not aware chemistry had been concerned with seaweed for so long.

We now, know, that here, people make products that are used all over the world.

Our impression is that the chemists who do that work really enjoy it, they extract from nature the best it can offer. The issue will be to increase the stock of seaweed and no doubt to plan its culture.

As far as our school project is concerned, it developed without our knowing it. The theorical study, the search for information, the experiments at the laboratory, the visit of factories, the elaboration of a new product, the test of an old recipe...all that was part of our project.

By writing this project, we intend to keep track of our work.

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16 janvier 2018 2 16 /01 /janvier /2018 12:28
Par Gérard Borvon.

 

Un article à classer dans la rubrique des souvenirs d'un prof de physique qui ne voulait pas s'ennuyer en classe

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Dans les dernières années de cette fin de 20ème siècle déjà lointain, j'accompagnais de façon régulière mes élèves du lycée de l'Elorn à Landerneau au centre des archives municipales voisin de l'établissement. Là, dans le reste de verdure d'un ancien parc, un manoir bourgeois, portant les marques de ses multiples remaniements, conservait les collections de revues de vulgarisation scientifique qui garnissaient l'ancienne bibliothèque. Elles avaient fait le bonheur des notables et lettrés landernéens de ce 19ème siècle où la ville était un prospère centre industriel. Elles allaient reprendre du service cent ans plus tard.

Le manoir de Keranden à Landerneau, ancien centre des archives municipales.

 

L'une de ces revues avait particulièrement du succès par ses articles écrits dans un style vivant et surtout pour ses nombreuses illustrations : La Nature. Revue des sciences et de leurs applications aux arts et à l'industrie. Le thème de nos recherches tournait généralement autour de : " Les Sciences, il y a 100 ans". Ainsi, année après année, ces lycéennes et lycéens ont découvert les premiers pas de leur actuelle "modernité". Les débuts, par exemple, des dessins animés puis du cinéma avec le "phénakistiscope".

 

Nous avons découvert le "phénakistiscope (alors orthographié "phénakisticope" ) dans un numéro de la Nature de 1880. On y parlait alors du "phénakisticope de Joseph Plateau".

 

 

Plus tard, dans la même revue datée de 1882 un article sur "l'enseignement par les jeux" décrivait l'appareil sous le terme de "zootrope".

 

 

L'idée nous vint alors d'apprendre en nous amusant, comme nous invitait à le faire l'auteur de l'article, et d'illustrer la notion de persistance rétinienne par la construction de phénakistiscopes.

 

L'article nous ramena à un article daté de 1879 où il était question des allures du cheval photographiées par Eadweard Muybridge.

 

 

 

Nous retrouvions Muybridge dans un article daté de 1882 où était décrite sa méthode : 24 appareils disposés le long d'une piste où l'animal photographié coupait des fils déclenchant la prise de vue.

 

 

 

L'article annonçait également les publications de Etienne-Jules Marey au sujet de son "fusil photographique".

 

 

Tout cela se terminait par l'article de 1895 qui annonçait la naissance du cinématographe des frères Lumière.

 

 

Pour aller plus loin.

L'ensemble de ce travail a fait l'objet d'un article publié dans le bulletin de l'Union des Physiciens sous le titre : Du phénakisticope au cinématographe un moment de physique amusante.

 

 

Cet article détaille tout ce qui n'a été qu'évoqué ci-dessus.

Ce phénakistiscope a été réalisé en marqueterie par les élèves de la section marqueterie du lycée de l'Elorn à Landerneau

 

 

Un Phénakistiscope en mouvement.

 

 

 

Dans le musée des frères Lumière à Lyon.

 

 

On peut lire aussi :

 

L'histoire des sciences, un outil pour la classe :

quatre expériences pédagogiques.

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15 janvier 2018 1 15 /01 /janvier /2018 16:42

Nous poursuivons notre chemin à la rencontre de tous ces femmes et ces hommes habités par la même obsédante question du fonctionnement du monde naturel.

Nous y avons rencontré Empédocle, le poète, le prophète. Platon, le géomètre puis Aristote et Hippocrate . Nous allons à présent rencontrer le monde des alchimistes.

 

Le creuset d'Alexandrie.

 

Si on ne peut citer une date pour les débuts de l'alchimie, on peut citer un lieu : Alexandrie. La ville grecque d'Egypte, créée en –331 par Alexandre le Grand, occupée par les romains avant d'être conquise par les Arabes, est un creuset où fusionnent les traditions issues de l'Egypte, de la Mésopotamie, de l'Assyrie, de la Perse, de la Grèce, voire même de l'Inde et de la Chine.

 

Une tradition largement répandue indique que le nom même de l'alchimie serait d'origine égyptienne. Le mot kemi (terre noire) aurait donné le nom de kemet par lequel les Egyptiens désignaient leur pays. Transmise par les Arabes, la science de la "Terre Noire" serait devenue al-kemi.

 

Alexandrie est restée célèbre pour sa bibliothèque. Il se raconte que son premier bâtisseur, Ptolémée 1er (-367 ; -283), général d'Alexandre devenu pharaon d'Égypte, et ses successeurs, faisaient venir, de l'ensemble du monde connu par eux, tous les livres que les marins pouvaient leur apporter afin de les traduire en langue grecque. Au besoin, il se dit aussi qu'ils "empruntaient" pour les recopier tous ceux qu'ils trouvaient sur leurs bateaux. La bibliothèque aurait contenu jusqu'à 700.000 volumes au temps de la conquête de la ville par César.

 

Sa destruction laisse le champ libre à de multiples hypothèses. Le conflit entre César et Pompée, des troubles internes à la cité lors de conflits religieux, la conquête de la ville par les Arabes au milieu du septième siècle et son possible incendie… tous ces événements se partageraient la culpabilité de l'avoir réduite au rang de mythe.

 

Principaux accusés de cette destruction, ce sont pourtant les lettrés de langue arabe tel le Perse Avicenne (Ibn Sina ; 980-1037) ou l'Andalou Averroes (Ibn Rushd ; 1126-1198) , qui, en traduisant dans leur langue les textes rescapés, feront connaître ce qui avait pu être sauvé de l'héritage égyptien et grec. En particulier nombre de recettes artisanales, de modèles de la matière, de symboles astrologiques, de textes ésotériques ou religieux... qui alimenteront ce qui deviendra l'alchimie.

 

Ce n'est donc pas un hasard si c'est à l'arabe "al kemi" ou encore "al kimiya" qu'est attribuée l'origine du terme alchimie. En Europe, il apparaît dans le latin médiéval sous la forme alchimia ou chimia.

 

Chimie et alchimie, écrites encore Chymie et alchymie, seront longtemps synonymes. Les "chymistes" médiévaux n'utilisaient d'ailleurs pas couramment le terme et se décrivaient plutôt comme philosophes ou physiciens. Ce sont leurs successeurs du 18ème siècle qui, se déclarant seuls chimistes authentiques, choisiront de faire la promotion de leur discipline en faisant du mot alchimie le symbole de la confusion qu'ils attribueront, souvent injustement, à leurs prédécesseurs.

 

Parmi ceux-ci, le chimiste Pierre Joseph Macquer (1718-1784), auteur d'un "Dictionnaire de Chymie" plusieurs fois réédité et considéré comme l'un des "pères" de la chimie moderne. Attaché à défendre le statut académique de cette science, il choisit de mettre en évidence la façon dont elle a rompu avec les anciennes méthodes.

 

Il va même jusqu'à regretter le reste de filiation qui s'exprime dans ce nom de chimie ou "chymie" partagé par les deux disciplines. C'est un mal, écrit-il " pour une fille pleine d'esprit et de raison, mais fort peu connue, de porter le nom d'une mère fameuse pour ses inepties et ses extravagances".

 

Fort heureusement, poursuit-il, "le goût de la vraie physique a prévalu dans la Chymie, comme dans les autres sciences. Il s'est élevé de grands génies, des hommes assez généreux pour croire que leur savoir ne serait véritablement estimable qu'autant qu'il serait profitable à la société. Ils ont fait leurs efforts pour rendre publiques et utiles, tant de belles connaissances auparavant infructueuses ; ils ont tiré le voile qui couvrait la Chymie : et cette science en sortant des profondes ténèbres dans lesquelles elle était cachée depuis tant de siècles, n'a fait que gagner à se montrer au grand jour."

 

Rendre publiques et utiles, "tant de belles connaissances". L'aveu est de taille. Ces anciens chimistes seraient donc bien autre chose que de simples imposteurs ?

 

Transformer le plomb en or : tel est bien le rêve éveillé qui, encore à notre époque, marque la frontière entre alchimistes et chimistes et rejette les premiers dans les ténèbres de la magie. Pourtant, sous la plume de Macquer, comme sous celle de nombre de ses contemporains, la condamnation n'a pas la radicalité qu'on aurait pu attendre : cet objectif chimérique aurait même eu, nous dit Macquer, des aspects positifs !

 

"Comme les faits ne sont jamais inutiles en physique, il est arrivé que ces expériences, quoiqu'infructueuses à l'égard de l'objet pour lequel elles avaient été entreprises, ont été l'occasion de beaucoup d'autres découvertes curieuses et avantageuses."

 

Héritages alchimiques.

 

Outre son nom, l'origine arabe de l'alchimie se manifeste encore dans notre vocabulaire contemporain par quelques mots rescapés : alcool, élixir, alcalin, soude, ammoniaque, nitre, natron… et surtout le nom d'un instrument majeur : l'alambic. Car c'est d'abord un laboratoire que nous livre l'alchimie.

 

Plus d'un siècle plus tard le fourneau qui équipe la laboratoire de Lavoisier (1789) n'est pas très différent de celui de l'alchimiste Glauber (1659).

 

La recherche illusoire de la transmutation du plomb en or a certes discrédité les alchimistes qui s'y livraient, mais n'y aurait-il pas une certaine ingratitude à renier ces prédécesseurs qui ont transmis à leurs héritiers le mode préparatoire de la préparation d'une multitude de corps utiles, en particulier nombre d'acides essentiels pour la "dissolution" des corps et l'obtention de sels propres à de multiples usages. C'est à l'alchimiste d'origine Yéménite Geber (Jabir ibn Hayyan ; 721-815) qu'est attribuée la découverte de l'acide chlorhydrique (esprit de sel) et de l'acide nitrique (eau forte) dont le mélange donne "l'eau régale" capable de dissoudre l'or. 

Noter surtout, entre autres héritages, la doctrine qu'ils ont eux-mêmes largement diffusée, celle des quatre éléments, le Feu, l’Eau, la Terre, l’Air, en donnant à ceux-ci une représentation symbolique simplifiée à base de triangles équilatéraux, ces triangles dont Platon avait exalté la beauté mystique.

 

Les symboles.

L'alchimie est le domaine des symboles. Elle les a reçus d'antiques traditions issues de la Mésopotamie, de l'Assyrie, de la Perse, de l'Egypte et même la Chine ou l'Inde.

Nous avons retenu sa représentation des quatre éléments par une série de triangles : le Feu , l’Air , l’Eau , la Terre .

Nous pouvons y ajouter les trois principes métalliques : le soufre , le mercure , le sel , et les métaux eux-mêmes, représentés par les signes représentant les Planètes :

Il est certain que l'un des objectifs de ce symbolisme est de rebuter le profane. Glauber, proposant de donner la recette de "La teinture de l'or ou véritable or potable" l'annonce d'emblée :

"La connaissance et la préparation de cette médecine m'étant donnée du très-haut, je prétends, à cause que l'homme n'est pas né pour lui seul, de donner brièvement sa préparation et son usage, mais je ne veux pas jeter les perles devant les pourceaux, j'en veux seulement montrer le chemin aux étudieux, et qui cherchent le travail de Dieu et Nature ; et sans doute ils entendront mes écrits, mais non point un ignorant et qui n'est point expert" (Glauber Jean-Rudolphe, La teinture de l'or ou véritable or potable, Paris 1659)

Ces symboles seront conservés par les chimistes jusqu'à la fin du 18ème siècle. On les trouve même encore représentés dans la "Méthode de Nomenclature Chimique", nouvelle bible de la chimie moderne, publiée en 1787 par Guyton de Morveau, Lavoisier, Berthollet et Fourcroy.

 

Méthode de nomenclature chimique ( Extraits, 1787)

La représentation des corps chimiques sous forme de symboles, est l'un des acquis de l'alchimie, même si nous sommes encore bien loin des formules introduites par le Suédois Jöns Jacob Berzelius au début du 19ème siècle, comme celle du gaz  qui est l'objet de notre enquête : le gaz carbonique (CO2).

Sur le chemin qui nous mène à ce gaz nous rencontrerons l'un de ces derniers alchimistes qui ont ouvert la voie aux chimistes, leurs successeurs : Jean-Baptiste Van Helmont.

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Voir aussi :

 

Histoire de la chimie. Des symboles des alchimistes jusqu’aux formules des chimistes.


 


 


 

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11 janvier 2018 4 11 /01 /janvier /2018 10:46

Un article au sujet de Prat ar Coum, de ses huîtres et de Jane Birkin, a attiré notre attention. Il parle d'un inventeur peu connu du moteur à explosion dont la maison est aujourd'hui la propriété de Jane Birkin :  Édouard Delamare-Deboutteville, inventeur du moteur à explosion.

Maison de jane Birkin à Prat ar Coum.

 

 

La Delamarre-Deboutteville de 1884.

 

 

Voir sur wikipédia

 

 

Machine Delamare Deboutteville et Malendrin. Grand Prix à l'exposition universelle de 1900.

 

Voir encore sur ce site :

 

Et la voiture fut.

 

En cette même année 1884 une voiture à vapeur De Dion-Bouton- Trépardoux était présentée aux parisiens.

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7 janvier 2018 7 07 /01 /janvier /2018 10:09

La théorie des quatre éléments d'Aristote aurait-elle eu la même postérité si, avec Hippocrate (IVème siècle avant notre ère) et Galien (IIème siècle) elle n'avait eu son équivalent dans la médecine.

Hippocrate et Galien (crypte de la cathédrale d'Anagni)

En publiant en 2017, sous le simple titre "Hippocrate", les 700 pages d'un livre consacré à celui qui est encore considéré comme le "Père de la médecine", Jacques Jouanna, spécialiste reconnu de littérature et civilisation grecque, nous prouve que le médecin, originaire de la ville de Cos, est toujours d'actualité. Son oeuvre, écrit-il en conclusion "reste et restera l'un des monuments les plus riches et les plus impressionnants de l'éveil de l'esprit scientifique en Grèce et dans le monde occidental".

Pour qui veut en savoir plus sur Hippocrate, il faut lire le livre de Jacques Jouanna. Il allie la rigueur scientifique à une forme narrative d'une extrême fluidité, ce  qui permet à chacune et chacun d'y trouver son compte.  Rappelons que Hippocrate est contemporain de Platon dont la théorie des quatre éléments a été plus tard reprise, modifiée et complétée par Aristote. Le médecin aurait-il été l'un de leur inspirateur ?  En effet, on a traditionnellement retenu d'Hippocrate la théorie des quatre "humeurs". Humeurs, au sens primitif de liquides (humide), qui sont supposées circuler dans l'organisme humain. Chacune se verra attribuer par la suite les qualités de l'un des éléments d'Aristote :

  • la bile jaune, chaude et sèche comme le feu.

  • la bile noire (encore appelée mélancolie ou atrabile), froide et sèche comme la terre.

  • le flegme (pituite ou lymphe), froid et humide comme l'eau.

  • le sang chaud et humide comme l'air.

 

Leur équilibre est la condition d'une bonne santé. L'excès de l'une d'entre elles induit quatre "tempéraments" : colérique (bile jaune), mélancolique (bile noire), flegmatique (flegme) ou sanguin (sang).

Des remèdes découlent du modèle. Au "sanguin" on déconseillera la chaleur du vin, surtout pendant l'été, saison pendant laquelle domine le caractère cholérique de la bile jaune*. Au mélancolique froid et sec, de caractère terrestre, on conseillera des aliments chauds et humides, de caractère aérien, dont le choix dépendra de l'inspiration et de la notoriété du prescripteur. En effet, les plantes, elles-mêmes n'échappent pas aux quatre éléments. L'orge, humide et froide, est la base de nombreux régimes alimentaires. Dans les épices le feu dominera, l'oignon aura le caractère aérien, chaud et humide, le melon tiendra de l'eau, la betterave de la terre...

Se diffuse ainsi une diététique des quatre éléments, ignorant glucides, lipides, protides et vitamines mais dont le principe, "l'aliment est le premier des médicaments", retrouve une certaine vigueur aujourd'hui. Même si l'observation pertinente pouvait accompagner une bonne pratique, c'est la chimie du carbone qui pourra cependant, bien des siècles plus tard, donner une base rationnelle à la fonction des aliments.

Si un bon régime alimentaire est la base d'une bonne santé, celui-ci n'exclut pas la maladie. Celle-ci étant supposée résulter d'un déséquilibre des humeurs il importait de le rétablir. La méthode la plus simple consiste à évacuer les humeurs excédentaires. Purger par le haut et par le bas. Pratiquer des saignées. Le remède étant, hélas, souvent pire que le mal.

La doctrine et ses méthodes, qui se sont pourtant imposées des siècles durant, s'est diffusée largement à partir du deuxième siècle par l'intermédiaire de Galien, né à Pergame, ville d'Asie Mineure dont Jacques Jouanna nous rappelle qu'elle était un haut lieu de la médecine non seulement à cause de sa bibliothèque, riche en particulier des écrits hippocratiques, mais aussi de son temple consacré au dieu de la médecine Asclépios (Esculape). La ville attirait des foules de malades et de médecins. Instruit dans sa ville, Galien va poursuivre sa formation dans les principaux centres médicaux du monde antique, en particulier à Alexandrie. A partir l'année 168, il exercera à Rome pendant une trentaine d'année. Son oeuvre et celle d'Hippocrate se répandent ensuite par différentes voies.

En Occident elles se diffusent en traduction latine. En Orient, à Alexandrie, Pergame, Constantinople, elles ont continué a être lues en grec avant d'être traduites en syriaque et en arabe. Ce sont par ces traductions qu'elles nous reviennent, en particulier par le creuset du monde Andalous. Deux noms méritent d'être associés à la diffusion de la pensée hippocratique : Avicenne (Ibn Sina) et Averroes (Ibn Rochd). Le Courrier de l'Unesco, ce bel outil de communication entre les cultures et les peuples, leur a consacré deux remarquables numéros que l'on peut retrouver aujourd'hui numérisés sur internet.

Hippocrate premier écologiste ?

La doctrine a perdu sa valeur médicale. Elle a cependant laissé des traces. Dans notre vocabulaire contemporain, le mot "tempérament" désigne une tendance psychologique. Le mot "humeur", ne désigne plus un liquide mais l'état psychique du moment. Se "faire une bile noire", avoir un comportement "flegmatique", ou encore se sentir "mélancolique", sont un héritage de l'ancienne doctrine.

Dürer. La Mélancolie. 1514. Un condensé de symbolisme pythagoricien, platonicien, hippocratique, alchimique…

S'il ne reste des "quatre humeurs" qu'un vocabulaire éloigné de son sens initial, Jacques Jouanna nous montre par contre que la médecine hippocratique retrouve une actualité. Témoin, le traité des Airs, eaux, lieux qui, refusant de voir les humains soumis aux caprices des dieux, les montrent, pour la première fois, dépendants de leur environnement. Ainsi, à chaque cité correspondra un type de femme et d'homme. Les cités orientées au levant sont les plus saines, les habitants y ont " de belles couleurs et un teint fleuri" ainsi que "la voix claire".  Dans les cités regardant vers le couchant les habitants ont le teint décoloré, la voix grave et enrouée, la santé fragile. Les habitants des cités exposées au vent du Nord ont le caractère "plutôt farouche que doux". Ceux dont les cités regardent l'orient "sont supérieurs par le caractère et l'intelligence". 

Les saisons elles-mêmes influent sur la santé et le caractère, "le phlegme, froid et humide, prédomine en hiver, saison froide et humide ; le sang, humide et chaud, prédomine au printemps, saison humide et chaude ; la bile jaune, sèche et chaude prédomine en été, saison sèche et chaude ; la bile noire, sèche et froide, prédomine en automne, saison également sèche et froide". Le régime alimentaire de chacun et le diagnostic du médecin devront en tenir compte. De même pour le climat. Celui le plus sain est celui pour lequel, ni le chaud ni le froid, ni le sec ni l'humide, ne sont en excès. 

Ainsi, par le rôle donné à l'environnement, l'auteur hippocratique, nous dit Jacques Jouanna, "établit les bases premières d'une science qui est redevenue à l'honneur dans les temps modernes sous le nom d'écologie".

Voir aussi :

L'homme et les quatre éléments, par Jacques Jouanna
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5 janvier 2018 5 05 /01 /janvier /2018 12:37

par Dolores Martín

Un des mythes modernes le plus significatifs de notre culture est celui de Frankenstein : le monstre créé par un savant fou à partir de l'électricité. L'histoire de Frankenstein ou le Prométhée Moderne a eu un succès immédiat dès que Mary Shelley l'a publiée en 1818, mais c'est avec les adaptations cinématographiques de James Whale en 1931, puis de Terence Fisher (1957) ou Kenneth Brannagh (1994) qu´il a fini par s´installer comme un symbole dans notre imaginaire collectif. On ne peut éviter de se rappeler l'image du monstre associée à la merveilleuse interprétation de l'acteur Boris Karloff. En effet, c'est avec l´entrée du monstre dans le cinéma, que celui-ci, qui n'avait pas de nom dans le roman, prend le nom de son créateur, Frankenstein.

Voir la suite sur le site Ampère-CNRS

http://www.ampere.cnrs.fr/parcourspedagogique/zoom/mythesetlegendes/frankenstein/index.php

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3 janvier 2018 3 03 /01 /janvier /2018 13:03

Voir :

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.

Voir la suite

 

 

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2 janvier 2018 2 02 /01 /janvier /2018 12:45

Nous poursuivons notre chemin à la rencontre de tous ces hommes habités par la même obsédante question de l’origine de la vie sur Terre.

Nous y avons rencontré Empédocle, le poète, le prophète. Puis Platon, le géomètre. Nous allons à présent rencontrer Aristote dont la pensée a traversé les siècles.

Les guides sont nombreux pour cette partie du trajet et leurs traductions se recoupent pour ce qui est de l’essentiel de notre sujet. Nous emprunterons ce qui nous semblera le plus pertinent à chacun de ceux que nous avons rencontrés au gré de nos lectures. (voir)

Aristote (-384 ; -322) est un personnage immense qu'on ne peut évoquer en quelques lignesRetenons qu'il a été le disciple de Platon à l’Académie et le précepteur de Alexandre le Grand. Avoir eu un tel maître et un tel élève indique assez sa position dans la société de son temps.

Il expose ses idées sur les propriétés de la matière dans son traité "de la Génération et de la corruption". Nous retiendrons, de la longue réflexion qui introduit ce texte, l'affirmation que dans le monde réel "la génération de tout objet particulier équivaut à la destruction de tel autre, et réciproquement". Une affirmation qui annonce à nouveau le "tout de transforme" attribué à Lavoisier.

 

 

Des quatre éléments aux quatre qualités :

Bien que considérant, comme ses prédécesseurs, Empédocle et Platon, qu'il existe quatre éléments fondamentaux, il critique la façon dont ils les conçoivent. Rechercher les principes des corps, affirme-t-il, c’est rechercher ceux qui sont sensibles aux sens. Et parmi ceux-ci seul le toucher peut parvenir à une bonne information. Qu’apprenons nous en touchant un corps ? Les sensations que nous recevons se décrivent toujours, dit-il, par des oppositions. Ce corps est-il "chaud ou froid, sec ou humide, lourd ou léger, dur ou mou, visqueux ou friable, rugueux ou lisse, épais ou fin" ? De tous ces couples, Aristote demande de ne retenir que le chaud et le froid ainsi que l’humide et le sec car, dit-il, "les autres oppositions dérivent de ces premiers contraires". Il est évident pour lui que "le visqueux relève de l’humide, puisque le visqueux est une sorte de liquide ayant subi une certaine action, comme par exemple l’huile. Mais le friable relève du sec, puisqu’il est complètement sec, au point que sa rigidité peut être considérée comme un effet du manque d’humidité". De même le mou relève de l’humide et le dur du sec.

Ainsi conclut-il : "Il est donc évident que toutes les autres différences peuvent être ramenées aux quatre premières qui, elles, cependant, ne peuvent pas être réduites à un plus petit nombre car le chaud n’est pas la même chose que l’humide et le sec, ni l’humide la même chose que le chaud ou le froid, pas plus que le froid et le sec ne sont subordonnés ni entre eux ni au chaud ou à l’humide. Il n’y a donc nécessairement que ces quatre différences premières".

Ainsi décrète Aristote.

Et il ajoute que six couples de ces qualités premières sont possibles  mais qu'on ne peut en retenir que quatre car, dit-il, "Comme il y a quatre éléments, et que les combinaisons possibles entre quatre termes sont au nombre de six ; comme, cependant, les contraires ne peuvent pas être combinés entre eux, le chaud et le froid, le sec et l’humide ne pouvant se confondre en une même chose, il est évident qu’il n’y aura que quatre combinaisons d’éléments, à savoir celle du chaud et du sec, du chaud et de l’humide, du froid et de l’humide, de froid et du sec. 

Ceci est une conséquence logique de l’existence des corps qui apparaissent simples, le feu, l’air, l’eau et la terre. Le feu, en effet, est chaud et sec, l’air est chaud et humide, étant une sorte de vapeur, l’eau est froide et humide, le terre est froide et sèche".

La "croix" d’Aristote rencontrera un succès durable.

Le modèle pourra même être enrichi de la dualité masculin/féminin. Ainsi le feu, sec, chaud, sera le caractère masculin, tandis que l'eau, humide, froide, sera féminine.

"Il faut dire maintenant de quelle manière s’opère la transformation réciproque et s’il est possible que tout corps simple naisse de tout corps simple, ou si cela est possible pour certains corps et impossible pour d’autres. " poursuit Aristote.

Tout se transforme.

Et il ajoute qu'il considère comme "évident qu’en général tout élément peut être engendré naturellement de tout élément, et il n’est pas difficile désormais d’observer comment le phénomène a lieu pour chaque élément particulier. Tous viennent en effet de tous

Illustration : "Ainsi le feu se transformera en air par le changement de l’une des deux différences. L’un est en effet chaud et sec, l’autre chaud et humide, de façon qu’il suffit que le sec soit dominé par l’humide pour qu’il y ait de l’air. L’air à son tour se transformera en eau quand le chaud est dominé par le froid, puisque l’un est chaud et humide et l’autre froid et humide, de telle sorte qu’il suffit que le chaud change pour qu’il y ait de l’eau. Retour ligne automatique
 

De la même manière l’eau peut se transformer en terre et la terre en feu, car les deux couples d’éléments ont des rapports réciproques. L’eau est en effet froide et humide, la terre froide et sèche, de façon qu’il suffit que l’humide soit dominé par le sec pour qu’il y ait de la terre. D’autre part le feu étant sec et chaud, la terre froide et sèche, si le froid est détruit, de la terre viendra du feu .

Si les polyèdres de Platon qui, comme nos modernes "mécanos" ou légos", se démontent et se recombinent en d’autres figures, peuvent prêter à sourire, les éléments d'Aristote semblent décrire une réalité observable. Chauffer de l’eau, c’est à dire y faire agir la chaleur du feu, ne donne-t-il pas de l’air (la vapeur d’eau invisible dont on voit les bulles rejoindre l'atmosphère). La chauffer encore et le "sec" du feu fera apparaître de la terre (le dépôt solide qu’on ne manquera pas de trouver à la fin de l’opération dans le vase ayant contenu le liquide). Nous verrons que le modèle traversera les siècles et qu’il a fallu Lavoisier, plus de deux millénaires plus tard, pour prouver que l’eau ne peut pas se transformer ni en air, ni en terre.

Un modèle d'une grande puissance évocatrice.

Pendant près de vingt siècles, ce modèle restera effectivement en vigueur dans le monde occidental. D'une certaine façon il l'est toujours. Il a quitté le domaine scientifique mais on le rencontre encore dans la perception que nous avons conservée de notre environnement. Terre, Eau, Air, feu (énergie), alimentent toujours nos débats contemporains.

Les quatre éléments demeurent surtout une riche source d'inspiration poétique, littéraire et même, avec Bachelard, psychanalytique. Il faut reconnaître qu'il présente une force évocatrice indéniable.

Comment "théoriser" le simple travail d'un potier ? Il utilise la terre : celle, d'abord, dont il construit son four. Celle, ensuite, qu'il sait choisir pour en faire naître des objets utilitaires ou rituels. Il la combine à l'eau afin d'en obtenir une pâte à la consistance idéale. Il sait faire agir le feu et doser l'air du soufflet. Il connaît le rôle exact de chacun des éléments ainsi que la manière de les utiliser.

Le verrier, le métallurgiste, à des variantes près, procèdent de même. En 1556, L'Allemand Georg Bauer, dit Agricola, publie sous le titre De re metallica le premier ouvrage d'importance sur le travail du métallurgiste. Décrivant l'art de la fusion, il se réfère explicitement à la théorie classique :

"Cela est la manière de procéder des fondeurs qui excellent à maîtriser les quatre éléments. Ils ne jettent pas dans le fourneau, plus qu'il ne convient, de minerai mêlé de terre ; ils versent de l'eau chaque fois qu'il en faut ; ils règlent avec justesse le souffle des soufflets ; ils placent le minerai dans le feu, à l'endroit où il brûle bien."

L'art des fondeurs qui excellent à maîtriser les quatre éléments (Agricola, De re matallica)

La bonne pratique d'un habile agriculteur pourra elle même être décrite comme celle d'un homme qui "excelle" dans la maîtrise des quatre éléments. Premier d'entre eux : sa terre, froide et sèche. Elle devra être pénétrée par l'air, chaud et humide, et pour cela, si elle est trop argileuse, il aura soin d'y ajouter une terre marneuse afin, pense-t-il, que les pores de la terre restent bien ouverts. Il veillera au bon dosage de l'eau : irrigation d'une terre sèche, drainage d'une terre trop humide. Le feu lui viendra du soleil, mais aussi du fumier dont la chaleur, ainsi que la tradition le lui a enseigné, viendra réchauffer la terre au sortir de l'hiver. "Remuez votre champ dès qu'on aura fait l'août. Creusez, fouillez, bêchez, ne laissez nulle part où la main ne passe et repasse" dira le laboureur de Jean de La Fontaine à ses enfants. Ainsi seront finement mélangés les quatre éléments qu'on lui a dit être nécessaires à la croissance des plantes. Pour cela des charrues seront perfectionnées qui pourront retourner la terre plus profondément, de puissants animaux, qu'il faudra eux-mêmes nourrir, y seront attelés avant que vienne l'heure de la traction mécanique de notre "moderne" agriculture.

Pourtant nous disent aujourd'hui des agronomes et biologistes mieux éclairés, ce sont dans les premiers décimètres du sol que cohabitent microbes, champignons, vers de terre et autres auxiliaires apportant à la plante nombre de ses nutriments. Les labours répétés détruisent un part importante de ce "microbiote" en l'exposant à l'oxygène de l'air. Des agriculteurs remettent donc en question des siècles de pratique pour cultiver sans labourer. La mise en oeuvre de la théorie des quatre éléments aurait-elle donc été un obstacle à une agriculture à la fois plus productive, plus économe en moyens et plus respectueuse de l'environnement naturel ? Les exemples d'effets de cette nature sont nombreux au cours de l'histoire des sciences et des techniques. La remise en question de certains des principes énoncés par Aristote pourra également être un des moteurs de la construction d'une pensée dite "scientifique".

Cependant au cours des siècles qui suivront, Quatre, le nombre associé aux éléments, deviendra la clef de la description de nombreux phénomènes naturels. Les quatre saisons ou les quatre points cardinaux ne seront eux-mêmes pas étrangers aux quatre couples chaud/sec, chaud/humide, froid/humide, froid/sec. Quelle est la saison froide, humide, marquée du signe de l'eau* ? Quelle est la direction d'où vient le vent chaud et sec marqué du signe du feu ? Nous laissons à chaque lectrice ou lecteur la liberté d'un choix qui pourrait dépendre du lieu où il habite. Car là est le principal attrait de la "théorie" : elle invite d'abord à l'imagination.

Et l'imagination est une denrée bien partagée comme le prouve une activité plus populaire encore que l'art des métallurgistes ou des potiers : l'art de soigner. La théorie des quatre éléments a offert aux médecins et apothicaires un large domaine d'application sous la forme de celle des "Quatre Humeurs" dont Hippocrate et Galien se sont vus attribuer la paternité.

Nous en reparlerons.

à suivre...

Hippocrate, Galien. Des quatre éléments aux quatre humeurs.

* Pour les disciples de Hippocrate et Galien, l'hiver est la saison froide et humide comme l'eau ; le printemps est chaud et humide comme l'air ; l'été est chaud et sec comme le feu ; l'automne est sec et froid comme la terre (voir Jacques Jouanna, Hippocrate, les Belles lettres, 2017).

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30 décembre 2017 6 30 /12 /décembre /2017 14:34

Est-il besoin de rappeler que la chimie n’est pas une science née avec le pétrole ni une science née dans les pays du monde industriel. La houille et le pétrole ne lui ont fourni ses matériaux que depuis à peine plus de deux siècles. Pendant les millénaires précédents, seul le monde vivant, et essentiellement les végétaux, donnaient lieu à une pratique "chimique".

 

Nous parlerons ici de cette chimie dont la matière première était totalement "renouvelable" car extraite du monde végétal. Des alambics, sortaient les parfums et les remèdes issus d’épices et de plantes aromatiques du monde entier. Les meules des charbonniers fournissaient le charbon de bois utile à l’industrie. Plus tard le bois alimentera les gazogènes qui équiperont certains véhicules et la cellulose, son constituant principal, sera même à l’origine des premières fibres synthétiques.

 

Ainsi, par apports successifs, la chimie du carbone et de ses composés était déjà bien construite quand la houille et le pétrole sont venus l’investir.

 

Les populations néolithiques, cultivatrices et bâtisseuses de dolmens et d’allées couvertes, comme, ensuite, les Celtes, aux druides cueilleurs du gui, avaient vraisemblablement une bonne connaissance des plantes qui guérissaient (ou de celles qui tuaient) et savaient en préparer des potions ou des baumes. Les jardins des monastères médiévaux en avaient conservé la tradition. Certains, devenus lieux touristiques, la perpétuent.

 

Dans le monde européen, les remèdes les plus réputés empruntaient leurs savoirs aux arabes qui en tenaient une bonne part de l’ancienne Egypte ou de la Chine avec laquelle ils commerçaient. Les multiples plantes et épices rapportées d’Asie étaient à l’origine de recettes culinaires mais aussi de préparations médicales. Le médecin et biologiste arabe Abu Muhammad Ibn al-Baïtar (1190-1248) décrivait ainsi 1400 de ces plantes dans un ouvrage traduit et utilisé pendant tout le moyen-âge européen. La distillation de ces plantes rares a contribué à la popularité de l’alchimie.

 

Notons que, outre son nom, l’origine arabe de l’alchimie se manifeste dans notre vocabulaire contemporain par quelques mots rescapés : alcool, élixir … et surtout par le nom d’un instrument majeur : l’alambic.

 

Distiller les bois, les feuilles, les graines, les racines.

 

"La description des nouveaux fourneaux Philosophiques ou Art distillatoire, par le moyen duquel sont tirés les Esprits, Huiles, Fleurs, et autres Médicaments : par une voie aisée et avec grand profit, des Végétaux, Animaux et Minéraux. Avec leur usage, tant dans la Chymie que dans la médecine. Mis en lumière en faveur des Amateurs de la Vérité", est le titre d’un ouvrage dont l’auteur, Johann Rudolf Glauber (1604-1670) est un personnage charnière entre alchimistes et chimistes.

 

Né en Bavière, à Karlstadt sur le Main, il est le fils d’un barbier à une époque où ces honorables artisans, en plus de couper la barbe, étaient à la fois dentistes et chirurgiens. Ayant quitté l’école jeune, il se forme auprès des apothicaires pour s’installer lui-même comme pharmacien à Amsterdam où il fait fortune en commercialisant un remède de son invention, le célèbre "sel de Glauber" ou "sel admirable", préconisé comme laxatif, un des traitements majeurs de l’époque avec la saignée.

 

 

Le titre de son ouvrage n’est pas mensonger. Les instruments qu’il décrit resteront pratiquement inchangés jusqu’à la fin du 18ème siècle. Ses modes opératoires sont indiqués avec une réelle précision. Telle sa méthode pour extraire "la quintessence des végétaux". La méthode habituelle consiste à extraire les essences par l’eau portée à ébullition. Les huiles et alcools volatils s’en dégagent et sont condensés à travers le serpentin d’un vase réfrigérant, généralement un tonneau dans lequel circule un courant d’eau.


Manière de distiller. Glauber, La description des nouveaux fourneaux Philosophiques ou Art distillatoire, 1659.


La méthode convient, nous dit Glauber, pour les plantes de peu de prix mais son rendement est faible. Aussi en propose-t-il une autre plus efficace pour les épices rares importées du lointain Orient ou des Amériques.

 

"Je veux, dit-il, montrer une autre voie pour distiller les huiles des épices et autres choses précieuses ; ce qui se fait avec l’esprit de sel, par lequel toute l’huile est tirée hors sans rien perdre, ce qui se fait ainsi : emplis une cucurbite de cannelle, ou autre bois, ou semence, sur quoi tu mettras autant d’esprit de sel qu’il suffise pour couvrir le bois, alors place le avec son alambic sur le sable, et lui donne feu par degré, afin que l’esprit de sel bouille, et toute l’huile distillera avec un peu de flegme, car l’esprit de sel par son acrimonie pénètre le bois, et affranchit l’huile afin qu’elle distille mieux et plus aisément".

 

Notons le corps distillé, la cannelle. C’est réellement une épice qu’on ne doit pas gaspiller car elle vaut son poids d’or. Au début du 17ème siècle son commerce était assuré par les Portugais qui occupaient alors l’île de Ceylan mais à l’époque où Glauber en décrit la distillation ceux-ci ont été chassés par les Hollandais qui en détiennent le monopole. La cannelle, le clou de girofle, le poivre, la muscade, seront, en effet, l’objet d’une sanglante guerre des épices qui opposera longtemps, Portugais, Hollandais, Français et Britanniques.

 

Valmont-Bomare, dans son Dictionnaire Raisonné Universel d’Histoire naturelle (1791) consacre à la cannelle plusieurs pages. (voir p.676).

 

Il en décrit la récolte :

 

"Dans la saison où la sève est abondante, et où les arbres commencent à fleurir, on détache l’écorce des petits cannelliers de trois ans : on jette l’écorce extérieure qui est épaisse, grise et raboteuse. On coupe par lames, longues de trois à quatre pieds, l’écorce intérieure qui est mince ; on l’expose au soleil et elle s’y roule d’elle-même de la grosseur du doigt ; sa couleur est un jaune rougeâtre ; son goût est âcre, piquant, mais agréable et aromatique ; son odeur est très suave et très pénétrante."

 

Il exalte la richesse des produits de sa distillation et leurs usages :

 

" Toutes les parties du cannellier sont utiles : son écorce, sa racine, son tronc, ses tiges, ses feuilles, ses fleurs et son fruit. On en tire des eaux distillées, des sels volatils, du camphre, du suif ou de la cire, des huiles précieuses : l’on en compose des sirops, des pastilles, des essences odoriférantes, d’autres qui convertissent en hypocras toutes sortes de vins, ou sont la base de ces épices suaves qui entrent dans la confection de nos ragoûts : en un mot le cannellier est le roi des arbres à tous égards".

 

Qui pourrait nier l’intérêt de la distillation après une telle description ?

 

Moins noble que la distillation des épices : la distillation des résines.

 

Les produits précieux des résines.

 

A la fin du 18ème siècle, la récolte et le traitement de la résine de pin étaient la source d’une importante industrie.

 

"Il n’y a point de Province dans le royaume, écrit Valmont-Bomare, qui fournisse autant d’espèces de résine de pin, que la province de Guyenne ; cet arbre y croît dans les landes arides et sablonneuses, qui s’étendent depuis Bayonne jusque dans le pays de Médoc, et d’autre part depuis le bord de la mer jusqu’au rivage de la Garonne. L’espèce de pin de ces lieux est le grand et le petit pin maritime. Le suc résineux qui en découle depuis le mois de mai et le mois de septembre dans les auges, et qui par conséquent est très pur, se nomme galipot ". (Dictionnaire d’Histoire Naturelle, 1791)

 

La distillation de cette résine procurait de l’essence de térébenthine (20%) et de la colophane (80%). Le premier produit est un excellent solvant des huiles, graisses et cires, très utile pour les vernis et peintures. La colophane est connue pour ses propriétés adhésives. Sans elle l’archet d’un violon ne sortirait aucun son de la corde frottée. Ces corps entraient aussi dans la composition de remèdes divers qui pouvaient avoir une certaine efficacité. La chimie moderne nous apprend, en effet, que la résine de pin est riche en composés organiques de la famille des terpènes, corps connus comme antibiotiques et anti-inflammatoires.

 

Le goudron est un autre produit des pins et sapins. Son nom est, lui aussi, issu de l’arabe. Il s’obtient par distillation de l’ensemble du bois de pin dans des enceintes closes. Au fur et à mesure que le bois se transforme en charbon de bois, le goudron s’écoule au fond du fourneau et est conduit, liquide, jusqu’à des barils qui servent à son transport vers les ports où il est massivement utilisé pour enduire les cordages et le bois des bateaux. A Partir de savants mélanges avec de la résine ou des graisses on en prépare également des brais et des poix. Les flottes du 18ème siècle en consomment des quantités impressionnantes. Ce goudron naturel a progressivement cédé la place au goudron de houille mais certains producteurs de charbon de bois en commercialisent encore de faibles quantités.

 

Nous pourrions aussi citer des résines plus exotiques comme celles dont le mélange composait l’encens et dont le commerce était florissant.

 

Ne pas oublier la sève de l’Hévéa.

 

Une résine élastique : le caoutchouc.

 

C’est par Charles Marie de La Condamine (1701-1774) que les Français apprennent l’existence de cette gomme dont l’importance sera si grande à la fin du 19ème siècle. Ce scientifique et explorateur avait été chargé par l’Académie des Sciences de conduire une expédition au nord du Pérou afin de mesurer la longueur d’un arc du méridien terrestre au voisinage de l’équateur. L’objectif étant, rappelons-le, de déterminer la forme exacte de la terre.

 

Après avoir mené à bien l’expédition, il décidait de rejoindre Cayenne en descendant l’Amazone afin d’en dresser la carte. Le récit de son voyage, publié dans le Recueil des Mémoires de l’Académie des sciences pour l’année 1745 (voir page 430), est un vrai roman d’aventure.

 

Entre diverses observations, il y décrivait une résine élastique appelée Cahuchu dont il nous précisait que la prononciation devait être cahoutchouc. Cette résine pouvait servir à faire des torches mais son intérêt résidait dans une propriété bien plus remarquable :

 

"Quand elle est fraiche, on lui donne avec des moules la forme qu’on veut, elle est impénétrable à la pluie ; mais ce qui la rend plus remarquable, c’est sa grande élasticité. On en fait des bouteilles qui ne sont pas fragiles, des bottes, des boules creuses qui s’aplatissent quand on les presse et qui, dès qu’elles ne sont plus gênées, reprennent leur première figure. Les Portugais du Parà ont appris des Omaguas à faire avec la même matière des pompes ou seringues qui n’ont pas besoin de piston : elles ont la forme de poire creuses, percées d’un petit trou à leur extrémité, où ils adaptent une canule de bois : on les remplit d’eau, et en les pressant lorsqu’elles sont pleines, elles font l’effet d’une seringue ordinaire. Ce meuble est fort en usage chez les Omaguas. Quand ils s’assemblent entr’eux pour quelque fête, le maître de la maison ne manque pas d’en présenter par une politesse à chacun des conviés, et son usage précède toujours parmi eux les repas de cérémonie"

 

Valmont-Bomare (1791) explique que "cette bizarre coutume a fait nommer par les Portugais de la colonie du Para, l’arbre qui produit cette résine, Pao de xinringa, bois de seringue ou seringat". Les collecteurs de latex en ont hérité le nom de seringueiros !

 

Retenons ainsi la contribution des Omaguas d’Amazonie à l’équipement de nos modernes laboratoires chimiques ou biologiques au travers des "poires de caoutchouc" si utiles pour en équiper les pipettes qui servent aux prélèvements ou pour les compte-gouttes des flacons.

 

A la fin du 18ème siècle les chimistes européens se sont emparés du produit. Valmont-Bomare fait le catalogue des multiples essais pour utiliser et transformer la sève de cet arbre que les "naturels du pays appellent hhévé" et dont le nom a été transmis en France sous la forme hévéa. Il cite, en particulier le chimiste Macquer. C’est un ami de Charles de La Condamine auquel il succède à l’Académie des Sciences. Après de multiples essais il a pu constater que le caoutchouc pouvait être dissout dans l’éther pour constituer un vernis qui se figeait sous forme d’un film élastique. L’une de ses plus belles réussites : les tuyaux de caoutchouc dont on fait un si multiple usage aujourd’hui.

 

La méthode ? Il faut fabriquer un petit cylindre de cire de la grosseur d’une plume à écrire, "enduire sa surface de plusieurs couches de résine dissoute, et lorsque cette résine a pris de la consistance, la plonger avec son moule dans l’eau bouillante : la cire fond, et il ne reste plus que le tube".

 

Qui a déjà été dans un laboratoire de chimie connaît l’importance des tubes de caoutchouc pour relier les éléments de verre de façon étanche. L’opération à partir de "luts" divers était alors l’un des casse-tête des chimistes. Valmont-Bomare en présente un usage tout aussi prometteur :

 

"on s’en est servi avec beaucoup de succès pour faire des sondes, qui par leur souplesse et leur flexibilité sont bien préférables à celles qu’on a été obligés de faire jusqu’à présent avec des métaux… Ces sondes, capables d’évacuer la vessie dans les cas où les secours ordinaires sont toujours douloureux et dangereux, ne sauveraient-elles pas la vie et ne prolongeraient-elles pas les jours d’un grand nombre de malades qui périssent faute d’un pareil instrument ? "

 

 

Au début du 19ème siècle le caoutchouc devient un produit d’usage massif grâce à deux méthodes de traitement. Dans les années 1820, l’Ecossais Charles Macintosh prépare un tissu imperméable en l’imbibant de caoutchouc dissout dans du naphte bouillant. Son tissu remplace rapidement la "toile cirée". En 1842, c’est l’Américain Charles Goodyear qui trouve le moyen de stabiliser le caoutchouc par un traitement au soufre, la vulcanisation. Il peut alors équiper les roues de vélocipèdes puis des voitures automobiles, surtout après que l’Ecossais John Boyd Dunlop aura inventé le pneumatique en 1888 et que Edouard et André Michelin auront inventé les chambres à air et le pneu démontable en 1891.

 

Avec l’avènement de l’automobile la demande en caoutchouc explose. La culture de l’Hévéa, diffusée dans toutes les régions tropicales, deviendra rapidement l’une des sources importantes de revenu des colonies d’Amérique, d’Afrique et d’Asie. La richesse accumulée par les pays colonisateurs aura pour pendant l’exploitation impitoyable des populations locales.

 

Un résultat que, ni les tribus Omaguas, ni Charles de La Condamine, le visiteur qu’ils avaient si chaleureusement accueilli et à qui ils avaient livré leurs secrets, n’avaient certainement imaginé.

 

Retour aux sources.

 

L’extraction de molécules inédites dans les plantes, en particulier celles de milieux hostiles, pour des applications médicales est devenue une activité importante des laboratoires de chimie. Qui pourrait nier son intérêt. Les plantes ont fabriqué elles-mêmes les molécules nécessaires à leur protection contre les agressions de leur milieu de vie, certaines d’entre elles peuvent nous soigner.

 

Si l’histoire pouvait en être écrite, il serait passionnant de comprendre par quelle démarche intellectuelle des populations, considérées comme "primitives", ont su elles-mêmes utiliser ces produits comme remèdes. Mais, maintenant que la science sait traduire cette expérience en formules, comment pourrait-on accepter que des groupes industriels puissent prétendre "breveter" à leur profit les molécules ainsi isolées voire même les plantes qui les produisent ?

 

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Voir aussi :

 

Quand la chimie des plastiques était verte.

 

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pour aller plus loin voir :

 

Un livre chez Vuibert.

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Dérèglement climatique, fonte des glaces, cyclones, sécheresses…

 

Coupable : le dioxyde de carbone. Pourtant sans ce gaz il n’y aurait aucune trace de vie sur Terre.

 

L’auteur nous fait suivre la longue quête qui, depuis les philosophes de la Grèce antique jusqu’aux chimistes et biologistes du XVIIIe siècle, nous a appris l’importance du carbone
et celle du CO2.

 

 

L’ouvrage décrit ensuite la naissance d’une chimie des essences végétales qui était déjà bien élaborée avant qu’elle ne s’applique au charbon et au pétrole.

 

Vient le temps de la « révolution industrielle ». La chimie en partage les succès mais aussi les excès.

 

Entre pénurie et pollutions, le « carbone fossile » se retrouve aujourd’hui au centre de nos préoccupations. De nombreux scientifiques tentent maintenant d’alerter l’opinion publique.

 

Seront-ils entendus ?

 
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19 décembre 2017 2 19 /12 /décembre /2017 07:10

Voir aussi sur le site de Lemieux éditeur.

On vous aura prévenus : respirer tue !


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