EXPLOITATIONDES

RESSOURCES NATURELLES

Diapositives d’introduction

conçues par M.LAMY

Collège François d’Assise –

79 - Cerizay

le saviez-vous !

Lorsque vous prenez une douche de 5 minutes, vous utilisez plus d’eau qu’un

africain en une seule journée

?

CH3- Les enjeux des ressources naturelles

Qu’entend-on par ressource naturelle ?

Les ressources naturelles correspondent à des éléments prélevés par l’homme

dans l’environnement pour subvenir à ses besoins et réaliser ses activités. On

distingue les ressources naturelles biologiques (matière directement issue

d’être vivants et prélevées dans l’environnement) et les ressources naturelles

minérales (eau, gaz, roche, minerai).

I- Usages humains des ressources naturelles et enjeux :

A1 : Quelles ont les différentes ressources naturelles utilisées par l’homme?

Différents types de ressources naturelles

Le bois

Ressources halieutiques

Ressource qui qualifie les espèces animales ou

végétales vivant en milieu aquatique (eau de mer et

eau douce) constituant une ressource exploitée par

les humains (pêche, aquaculture)

Ressources issues du sol, par culture ou sauvages

L’eau

Les minerais

Les richesses du sous-sol site à consulter

●Roche contenant des minéraux

utiles et exploitables

●« Le fer, le cuivre, le plomb, le

zinc, l’aluminium, l'étain, le

nickel..… ne se rencontrent pas

dans le sous-sol sous forme de

métal mais sous forme de

composés (sulfures, oxydes,

carbonates…) mêlés à des

roches, dans des nodules

polymétalliques ou contenus dans

des filons. Si l’opération s’avère

rentable, ces composés,

ou minerais, sont extraits dans

des mines (souterraines ou à ciel-

ouvert) et subissent des

traitements industriels divers afin

d’en obtenir le métal. »

Les hydrocarbures

Pétrole,

charbon et gaz

naturel sont des

hydrocarbures.

Ces énergies

« fossiles » se

forment sur

plusieurs

dizaines de

millions d’années

Différentes ressources naturelles et leurs utilisations

Ressources naturelles Utilisations

biologiques

Bois Industrielle (papier, mobilier…)

Comme énergie (chauffage)

Pour fabriquer des ouvrages (ébénisterie, …)

Ressource halieutique =

poissons, mollusques ...

Alimentation

Céréales Alimentation humaine et animale

Coton, bovins, ovins … Pour s’habiller

minérales

Eau Alimentation, usages domestiques (lessive, …)

Agricole

Communale (Piscine, espaces verts…)

Force marémotrice de l’eau de mer (ressource énergétique)

Charbon Ressource énergétique (combustible)

Minerai (nickel, fer…) Fabrication de bijoux, sculptures

Alliages pour fabriquer des métaux pour l’industrie

Calcaire

Uranium, …

Bilan A1 :

● Pour répondre à leurs besoins en nourriture et réaliser leurs activités, les

êtres humains utilisent des ressources naturelles. Quels que soient les

usages de ces ressources, domestiques, agricoles ou industriels, ils se

traduisent le plus souvent, par un prélèvement dans l’environnement (bois, eau,

nickel, charbon, thon rouge). Celui-ci peut entraîner l’altération de la

ressource (perte de biodiversité liée à une modification des milieux exploités,

pollution de l’eau) ou son épuisement (nickel).

● Le fait que certaines ressources soient renouvelables à l’échelle d’une vie alors

que d’autres ne le sont pas montre qu’il y a un enjeu à les exploiter avec

intelligence.

II-Les enjeux de l’exploitation de l’eau :

A2 : Quels sont les enjeux de l’exploitation de l’eau ?

● Activités issues du

« lelivrescolaire.fr »

l’eau douce sur la Terre ?

Usine de dessalement en Arabie saoudite

Disponibilité en eau douce

Disponibilité en eau douce dans le monde

Utilisations de l’eau dans le monde entre 1900 et 2010

1- Les pays ou continents les plus touchés par le manque d’eau à l’heure

actuelle sont :

- la Grande Bretagne, la Belgique, et la Pologne

- L’Afrique du Nord et la péninsule arabique, l’Afrique du Sud, la Somalie et le

Kenya

- Le Pérou

2- En 2025, l’eau douce deviendra rare également pour les pays suivants :

- Pays à l’est de l’Afrique, au Niger et au Nigéria

- En Inde, au Pakistan et au Turkménistan (sud de l’Eurasie)

3- Les usines de dessalement sont très consommatrices d’énergie et sont

très chères à leur mise en place.

4- Les principales utilisations domestiques de l’eau :

Pour construire un diagramme circulaire à partir de pourcentages

●Faire les calculs qui permettent de convertir un pourcentage (par ex. 6% d’eau en valeur

d’angle pour le cercle)

●100% d’eau utilisée correspondent à un cercle complet, c’est-à-dire à un angle de 360°,

ainsi

●1% d’eau consommée en BOISSON, correspondent à 1x360 :100= 3.6° dans le cercle

●6% d’eau consommée en cuisine ……………………………. 6X360 :100= 21.6°

●6% d’eau consommée en divers ……………………………. 6X360 :100= 21.6°

●6% d’eau consommée au jardin ……………………………. 6X360 :100= 21.6°

●10% d’eau consommée en cuisine …………………………….10X360 :100= 36°

●12% d’eau consommée en cuisine …………………………….12X360 :100= 43.2°

●20% d’eau consommée en cuisine …………………………….20X360 :100= 72°

●39% d’eau consommée en cuisine …………………………….39X360 :100= 140.4°

=360°

●Partir du centre du cercle et tracer un rayon. Prendre un rapporteur et reporter la valeur de

l’angle correspondant à chaque pourcentage et colorier le camembert formé sans oublier de

reporter en légende à quoi il correspond.

5- Types de polluants pouvant se trouver dans l’eau

Les polluants de la mer Caspienne proviennent :

- des traitements agricoles en ce qui concerne

les insecticides ;

- des rejets d’usines pour ce qui est des

métaux lourds.

Les insecticides et autres pesticides sont épandus

sur les cultures et contaminent les sols. L’eau qui

ruisselle entraine progressivement les pesticides

dans les cours d’eau. Ces substances sont

ensuite accumulées dans les étendues d’eau

qui reçoivent les cours d’eau : c’est le cas pour

la mer Caspienne. Les stations d’épuration ne

peuvent pas éliminer les produits toxiques

comme les pesticides ou les métaux lourds

car ils sont aussi toxiques pour les bactéries. Les

stations d’épuration fonctionnent grâce à des

bactéries et d’autres microorganismes qui ne

peuvent pas détruire les pesticides ou les métaux

lourds.

Traitement des eaux en station d’épuration

5- Types de polluants pouvant se trouver dans l’eau et traitements possibles en station d’épuration :

Types de polluants Traitements possibles

Graviers ou autres débris, Décantation

graisses Filtres, dégraisseurs

Matières organiques Traitement biologique

Pesticides

Métaux lourds

Aucun traitement possible en station d’épuration

Pour information

Pour diminuer les pollutions d’origine agricole, il faudrait diminuer les traitements et ne pas utiliser de

pesticides qui s’accumulent dans l’environnement. Les métaux lourds ne peuvent pas être transformés et

ils s’accumulent dans l’environnement. Il faut donc limiter le plus possible leur rejet dans les cours d’eau

et trouver des procédés industriels qui permettent de les récupérer et de les réutiliser. Dans certaines

stations, les filtrages par charbon actif permettent de réduire la quantité en polluants et en métaux lourds,

mais le traitement reste coûteux et exceptionnel.

Bilan A2 :

L’eau douce est une ressource rare sur la planète et

inégalement répartie. Or nous l’utilisons de plus en

plus pour l’agriculture, l’élevage et le fonctionnement

des industries. Notre utilisation de l’eau douce peut

la polluer. Ceci peut être évité en limitant l’utilisation

de produits toxiques et en épurant les eaux usées.

III- Les sols : une ressource naturelle pour l’alimentation humaine

A3- En quoi les sols sont-ils une ressource pour l’alimentation ?

Votre démarche de résolution ? = COMMENT FAIRE ?

1- La production industrielle et le gaspillage : des pertes sont

occasionnées à toutes les étapes de la manipulation des aliments.

Causes du gaspillage alimentaire Solutions possible

Taille et forme irrégulière des fruits et des

légumes

Accepter de consommer des fruits et légumes

n’ayant pas une taille ou forme « conventionnelle »

Manipulation et stockage inadéquats Avoir des conditions de stockage adaptées à

l’aliment

Respecter les saisons de production et d’import

pour favoriser un stockage optimum

Excès des stocks Ne produire que ce qui est nécessaire

Pertes lors de la cuisine et déversements

accidentels

Apprendre à utiliser au maximum un produit et à

exploiter toutes ses potentialités (le blanc et le vert

dans les poireaux !!! et pas que le blanc !)

Portions excessives Ne pas avoir les « yeux plus grands que le

ventre » !

Ne manger que ce qui est nécessaire, changer des

habitudes alimentaires

Prendre moins et se resservir

Mauvaise conservation des aliments au

réfrigérateur

Consommer au bon moment

Dépassement de la date limite de consommation Ne pas acheter trop de nourriture en même temps

A retenir :

Beaucoup d’aliments (plus d’un milliard de tonnes) sont gaspillés entre leur

production et leur consommation. Diverses mesures permettraient de limiter ces

pertes :

●Conservation des fruits et légumes non abimés aux formes irrégulières ;

● Optimisation du transport et du stockage ;

● Restauration collective : limitation des portions servies, possibilité de se resservir

● Optimisation de la conservation.

2- Terres agricoles dans le monde

En 2013

●Le planisphère présente le pourcentage de

terres arables (= cultivables) par pays.

●Il apparait que peu de pays dans le monde

possèdent une grande proportion de terres

cultivables.

●Les zones arables sont très importantes en

Europe, au Pakistan et en Inde, Au Cameroun

et alentour, en Thaïlande. Elles présentent un

faible pourcentage au nord de l’Eurasie ainsi

qu’au nord du continent américain (climat très

froid) ainsi qu’en Afrique de manière générale et

en Amérique du Sud (sauf en Argentine et

Uruguay) : sol trop peu important ou

impropre aux cultures, climat trop chaud et

pas assez d’eau …

Ce qu’il faut retenir sur les terres arables :

● La répartition des terres cultivables est inégale dans le

monde.

● Ces différences sont liées à la nature des sols et des

climats.

● Par exemple, on ne peut pas cultiver efficacement dans les

zones subpolaires. Les sols qui étaient présents ont aussi

pu être dégradés dans de nombreux pays.

3- Des causes de la dégradation des terres cultivables :

A retenir :

●L’érosion des sols suite à une déforestation, un

surpâturage ou certaines méthodes de culture

est à l’origine de la dégradation des sols.

●Des solutions sont possibles à chaque niveau :

déforestation raisonnée et rotation des cultures,

modifications de techniques, évitement de

formation de ruissellement …

● L’enjeu est de pouvoir répondre aux besoins

alimentaires de tous, tout en préservant le sol

(NB : il faut 1000 ans pour former quelques

millimètres de sol).

Compétences travaillées Critères de réussite

I

Exploiter des données présentées sous

différentes formes (texte, carte,

graphique, dessin…)

Pouvoir décrire des données à partir

d’un planisphère :

- proportion de population souffrant

de sous-alimentation,

- proportion de terres arables par

pays.

Ra5

Interpréter les résultats et en tirer des

conclusions

Être capable de sélectionner des

solutions adaptées à différents

problèmes :

- gaspillage alimentaire,

- dégradation des terres cultivables.

Mo2

Organiser son travail, seul ou en groupe

- Je me suis impliqué positivement

- J’ai contribué à trouver des pistes de

résolutions et ai écouté et partagé avec

mon binôme

- J’ai procédé par étapes

SE1 Identifier les impacts (bénéfices et

nuisances) des activités humaines sur

l’environnement à différentes échelles.

. Savoir expliquer pourquoi les sols

sont importants si l’on veut lutter

contre la malnutrition.

Bilan A3 :

● Les terres agricoles sont des ressources naturelles qui permettent de nourrir

l’humanité.

● Les sols cultivables sont progressivement dégradés par les activités humaines

(déforestation, méthodes de production et élevages intensifs …). Or, les

ressources du sol ont besoin de temps pour se régénérer et notre utilisation ne

respecte pas ce rythme.

● Une limitation du gaspillage alimentaire, un changement de certaines

habitudes alimentaires dans les pays industrialisés, la prise en compte du

temps de formation des sols et de leur fragilité (exposition à l’érosion), la

rotation des cultures ou une meilleure organisation, permettraient de gérer

durablement les sols tout en répondant aux besoins alimentaires de l’humanité.

IV- Les ressources minérales au quotidien :

A4 : quelles sont les ressources minérales exploitées au quotidien ?

Kingdom tower

- Lieu : Jeddah

- Hauteur : 1km

- Coût : 1,3 milliards

d’euros

- Construite sur 270

pilotis sur une

profondeur de 120m

pour stabiliser le sol

- Dale de béton armé

de 5m d’épaisseur et

de surface

équivalente à 60

terrains de foot

●Les roches :

ressources essentielles

du bâtiment

Exemple de

l’utilisation du calcaire

Des minerais rares dans notre quotidien : les terres rares

●Dysprosium, Néodyme (aimants

éoliennes, réacteurs nucléaires)

●Lanthane (batteries

d’accumulateurs)

●Scandium (aéronautique militaire :

missiles, fusées)

●Holmium, Erbium (lasers

médicaux)

-17 métaux naturellement difficiles à

extraire et séparer entre eux

(présents dans les roches)

- Le processus de purification des

terres rares est long et très polluant

Formation du calcaire

Recyclage du calcaire :

La deuxième vie du béton, d’après « Le béton un matériau recyclable et recyclé »,

www.lebeton-naturellement.com, décembre 2012.

« Trois-cents millions de tonnes de matériaux de déconstruction sont générées par le

secteur du bâtiment et des travaux publics en France. [...] Sept millions de tonnes de

déchets correspondent aux mortiers et bétons. C’est une ressource que l’on cherche de plus

en plus à recycler et à valoriser sous forme de gravats ou de granulats.

- L’emploi de granulats de béton recyclé complète celui d’agrégats naturels. Le recyclage

du béton essentiellement issu de démolition permet d’éviter leur accumulation dans des

centres d’enfouissement où la mise en décharge s’avère coûteuse.

- 1 km d’autoroute nécessite 20 000 tonnes de granulats utilisés en sous-couche. »

Bilan A4 :

● Après l’eau, les roches sont les ressources minérales les plus utilisées

dans le monde pour l’extraction de minerais précieux ou les constructions.

Leur exploitation a des conséquences sur l’environnement.

●Le recyclage de matériaux permet de diminuer les besoins d’extraction de ces

ressources puisqu’on réutilise une partie des ressources déjà extraites et rend

ainsi leur exploitation plus durable.

- La formation de roches comme le calcaire procède d’un processus de

sédimentation qui s’effectue sur des millions d’années (les éléments contenus

dans les coquilles de certains animaux marins se déposent au fond des océans

pour former des roches calcaires en se compactant et se consolidant).

- Les terres rares sont des minerais nécessaires à la fabrication de nombreux

objets technologiques comme les batteries, les téléphones ou les ordinateurs.