Résumé du cours Impact humain sur son environnement PDF

Résumé du cours HUM4041 : Impact humain sur son environnement 1. L’Énergie Définition : L'énergie est une grandeur physique permettant de quantifier les changements d’état dans un système. Historique : o -500 000 ans : Utilisation du feu. o -3 500 ans : Éne...

Résumé du cours HUM4041 : Impact humain sur son environnement 1. L’Énergie Définition : L'énergie est une grandeur physique permettant de quantifier les changements d’état dans un système. Historique : o -500 000 ans : Utilisation du feu. o -3 500 ans : Énergies renouvelables (vent, bois, soleil, hydraulique). o -3 000 ans : Apparition du pétrole. o -1 000 ans : Charbon. Caractéristiques modernes : o Utilisation massive de convertisseurs d’énergie (machines). o Consommation croissante d'énergie pour améliorer l’efficacité. o Aucune énergie n'est totalement "propre", tout implique des compromis. 2. Climat et changement climatique La consommation croissante d'énergies fossiles (charbon, pétrole) a entraîné : o Des émissions de CO₂ accrues. o Un réchauffement climatique. Exemple : o Pétrole : 98 % des transports utilisent du pétrole malgré le rendement supérieur des moteurs électriques. 3. Ressources naturelles Dépendance énergétique : o Les énergies renouvelables prennent plus d'espace et nécessitent des réseaux plus importants. o L’exploitation d’énergies fossiles a permis une croissance démographique mondiale. Consommation d’énergie par personne : o Moyenne mondiale équivalente à 200 "esclaves énergétiques". o Un individu d’une classe CSP+ consomme jusqu’à 1 000 "esclaves énergétiques". 4. La Biodiversité Les énergies renouvelables comme le bois, bien qu'écologiques, peuvent aussi être très polluantes. Les conflits d’usage des sols (agriculture, forêts, énergies renouvelables) impactent la biodiversité. 5. Conséquences sociales et économiques Impact sur la société : o Moins de travail agricole → Plus de temps pour les études, loisirs et travail en bureaux. o Urbanisation accrue. o Augmentation de la consommation d’énergie due aux modes de vie modernes (divorce, logements individuels, production d’objets). Énergie et PIB : La croissance économique mondiale est corrélée à la consommation énergétique. Conclusion L'énergie a profondément transformé la société humaine, en augmentant son efficacité, sa démographie et son niveau de vie, mais au prix d'une dépendance énergétique massive et d'impacts environnementaux considérables. Résumé du cours HUM4041 : Le Climat et le Changement Climatique 1. Le Climat et la Météo Différence : o Météo : Ce que l'on ressent "ici et maintenant" (température, pluie). o Climat : Conditions moyennes sur une longue période et une grande zone. Changement climatique : Le climat évolue naturellement, mais actuellement beaucoup plus vite, en raison des activités humaines. 2. L’effet de serre et les gaz responsables Origine : o Gaz à effet de serre (GES) : CO₂, CH₄ (méthane), NO₂, vapeur d’eau. o L’effet de serre naturel est vital, mais les émissions humaines accélèrent ce phénomène. Historique : o Svante Arrhenius a démontré en 1896 qu'un doublement du CO₂ entraîne une augmentation moyenne de 4°C. Activités responsables : o Combustibles fossiles (industrie, transport, chauffage). o Croissance économique = Plus d’énergie/machines = Plus de CO₂. 3. Conséquences du changement climatique Vitesse du changement : o Comparé aux évolutions climatiques passées, le rythme actuel est brutal et inédit. Impacts majeurs : o Hausse des températures : Certaines zones deviendront inhabitables. o Élévation du niveau des mers : Affecte ports, centrales, raffineries. o Phénomènes extrêmes : Canicules, inondations, cyclones, sécheresses. o Agriculture : Certaines céréales seront difficiles à cultiver. o Incendies : Augmentation des feux de forêt. o Biodiversité : Disparition d'espèces, adaptation difficile des forêts. o Santé : Pandémies plus fréquentes. o Migrations : L’ONU prévoit 250 millions de réfugiés climatiques d’ici 2050. 4. Solutions possibles COPs et GIEC : o Reconnaissent que : ▪ Le réchauffement est réel et dû aux activités humaines. ▪ Il est inévitable, mais il faut réduire les émissions par 3. Stratégies :  o Absorption du CO₂ : Solutions technologiques limitées (exemple : usine à 4000 tonnes/an pour un coût énorme). o Consommation réduite : Diminuer les gaspillages énergétiques. o Démographie : Réduction de population (scénarios extrêmes : guerre, famine, pandémies). o Energies propres : Transition vers des alternatives comme le nucléaire. Conclusion Le changement climatique est un défi majeur dont les conséquences (migrations, catastrophes naturelles, pandémies) vont marquer votre vie professionnelle. Il est impératif d’anticiper ces effets plutôt que de les subir. Résumé du cours HUM4041 : Les Ressources Naturelles 1. Les métaux : utilisation et besoins Principaux métaux : Acier, aluminium, manganèse, chrome, cuivre et zinc. Transition énergétique : o Elle nécessite énormément d’énergie et de métaux. o Exemple : 100 éoliennes sont nécessaires pour remplacer 1 réacteur nucléaire. Consommation future : o Le besoin en cuivre pourrait doubler dans les scénarios basiques et exploser dans les cas de "croissance verte". 2. Disponibilité et extraction Ressources vs Réserves : o Ressources : Disponibles dans les sols. o Réserves : Exploitables économiquement et technologiquement à un instant T. Tendances : o Concentration des gisements en métaux (comme le cuivre) a chuté par 10 en 100 ans. o L’amélioration des technologies a permis de compenser cette chute, mais les limites approchent. 3. Coûts écologiques de l’extraction Pollution : o Extractions génèrent d’énormes quantités de polluants (arsenic, mercure) et de déchets toxiques. o Mines consomment des quantités massives d’énergie et d’eau. Exemples de mines : o Palabora (Afrique du Sud) : Surface équivalente à la ville de Grenoble. o Hambach (Allemagne) : Première source de GES en Europe, destruction massive de forêts. o Norilsk (Russie) : 2 millions de tonnes de dioxyde de soufre émises par an. o Grasberg (Indonésie) : 87 millions de tonnes de déchets et 250 km² d’eaux polluées. 4. Limites et enjeux futurs  Limites physiques et technologiques : o Extraction devient plus coûteuse en énergie et en eau. o Les avancées technologiques ne compenseront bientôt plus la baisse de concentration des métaux. Facteurs aggravants : o Enjeux géopolitiques et financiers. o Explosion de l’activité minière pourrait dépasser les dommages climatiques qu’elle vise à éviter. 5. Métaux et transition énergétique Croissance économique = Plus d’énergie = Plus de machines = Plus de métaux. Transition énergétique : o Voiture électrique seule représente 60 % des besoins en métaux en 2050. o Métaux nécessaires pour les énergies renouvelables (solaire, éolien) : 30 %. Recyclage : o Métaux comme le fer ou le cuivre sont bien recyclés. o Cependant, moins de recyclage aujourd’hui car les métaux sont moins utilisés "purs" (ex : électronique). Conclusion La transition énergétique repose sur une consommation massive de métaux, mais elle atteint des limites physiques, environnementales et géopolitiques. L'impact sur la biodiversité risque d'être dramatique. Même si les ressources existent, il sera impossible d’équiper toute la planète en voitures électriques sans conséquences majeures.