« Retr

ouve toutes les matières 1ères qui sont puisées dans la nature pour fabriquer tous les objets du cartable. » (cf. fiche A- chapitre 1)

(tiré du carnet « du bois au papier » du CREAQ)

Le cycle de vie de l’arbre « Un arbre a besoin de plusieurs choses pour grandir, note à coté des flèches ce dont l’arbre a besoin. »

Grâce : au CO2 capté dans l’air au soleil

• à l’eau • aux sels minéraux puisés dans le sol • la plante se développe.

On appelle cela la photosynthèse.

Les rôles des arbres

« Les arbres jouent de nombreux rôles pour la nature. Cite ces différents rôles. »

Idée de séance n°1 : Les matières premières

Idée de séance n°2 : Du bois au papier

Idées de séances Les fournitures scolaires

Le bien-être de l'individu : L'augmentation de la température dans les villes par rapport à la campagne, la forte densité de surfaces réfléchissantes au sol et près des bâtiments, la présence de couloirs de vent créés par les hauts édifices, par les rues ou par les trous dans le tissu urbain, le faible taux d'humidité provoqué par l'insuffisance de plantations et de surfaces gazonnées nous indiquent l'importance, et même l'urgence d'introduire de la végétation en milieu urbain par la plantation d'arbres de rues et par la conservation et l'amélioration des espaces boisés urbains et périurbains existants. L'effet le plus évident produit par la végétation sur le micro-climat, est l'ombre. L'arbre absorbe et réfléchit les radiations solaires de telle sorte que l'individu recherche l'ombre lors de journées ensoleillées et de grande chaleur. Les conifères assurent une protection contre les radiations solaires pendant toute l'année. L'absorption par la végétation des radiations de grandes longueurs d'ondes provenant du soleil permet également aux arbres de réduire l'écart entre les températures diurnes et nocturnes. Sous un couvert d'arbres, les journées seront moins chaudes, tandis que les nuits seront moins fraîches. La végétation (arbres, arbustes, conifères et feuillus) réduit la vitesse du vent en offrant une résistance au déplacement de l'air. Un écran dense formé de végétaux peut permettre de créer, derrière lui, une zone d'accalmie. La vélocité du vent peut être réduite de 50% sur une distance de 10 à 20 fois la hauteur de l'écran. Le degré de réduction sera fonction de la hauteur, de l'épaisseur et de la perméabilité des végétaux utilisés. Le couvert forestier intercepte également les précipitations, comme la pluie et la

neige, et peut constituer une protection pour le promeneur.

La qualité de l'air : La présence de massifs boisés contribue à réduire les poussières, les différents polluants chimiques et les germes microbiens. Les poussières sont d'origines diverses, de source industrielle, elles peuvent être le support de polluants chimiques. Elles proviennent de la circulation et de l'activité urbaine en général, et véhiculent alors les produits chimiques et les microbes pathogènes. Elles peuvent aussi être naturelles. Le feuillage permet un certain filtrage des poussières suivi d'un lessivage au sol lors du lavage par les pluies. L'effet de la végétation sur l'air pollué lui-même est très différent selon les cas; les polluants peuvent être absorbés et transformés par la végétation (l'anhydride sulfureux, le gaz carbonique et l'ozone) ou être absorbés et accumulés sans transformation par le végétal (fluor. plomb). Il faut aussi mentionner que la végétation pourrait avoir un rôle anti-microbien. Il est maintenant bien connu que le nombre de germes microbiens par m3 d'air est beaucoup moindre en forêt que dans une rue du centre de la ville. De plus, des chercheurs ont mis en évidence des substances à effet bactéricide émises par les feuilles de certains arbres (ex: sapin baumier et pin).

La qualité de l'eau : Les espaces verts et les végétaux d'une ville contribuent à absorber l'eau de pluie, par la percolation au niveau du sol et par les racines des arbres. En préservant les espaces verts, il est possible de réduire le volume des eaux de ruissellement, de protéger les sources d'eau et de prévenir ou du moins réduire les dommages occasionnés par des inondations. La présence d'espaces verts permet aussi de limiter la pollution des eaux de surface qui autrement couleraient sur des espaces pavés contenant des

polluants comme le plomb et des déchets de toutes sortes. Ces eaux, drainées naturellement vers les cours d'eau ou captées par les égouts pluviaux, contribuent à la pollution de l'eau et à la disparition de la faune aquatique.

La protection des sols : La végétation joue un rôle important pour la protection des sols contre l'érosion par l'eau et le vent. Laissés à nu, les espaces ouverts en milieu urbain peuvent se dégrader rapidement. L'absence de couvert végétal rend la surface du sol plus sensible à l'impact des gouttes d'eau et à la force du vent. Il peut s'ensuivre une dégradation de la structure du sol ou une perte de matériau (par ravinement, érosion par ruissellement, boues, vents de sable, etc.). Le problème est particulièrement important sur les sols en pente, les berges des rivières, les falaises, les collines et les talus. On aurait avantage à protéger les endroits fragiles en conservant la végétation ou en l'implantant là où elle est absente.

La pollution causée par le bruit : Au cours des cinq dernières décennies, le niveau moyen de bruit a augmenté considérablement dans la plupart des municipalités. La présence de végétation peut remédier à l'inconfort provoqué par un niveau de bruit trop élevé. Les obstacles rencontrés peuvent absorber, réfléchir ou réfracter le bruit. La végétation, par ses feuilles plus ou moins poreuses, peut réduire le taux d'énergie sonore. Diverses études sur la création de zones tampons ont démontré qu'une bande de terrain boisé réduit le bruit de 6 à 8 décibels par 30 mètres. Cette atténuation est importante, si on retient qu'une atténuation de 12 décibels

correspond à une diminution de la sensation sonore de l'ordre de 50%.

Un refuge pour la faune avienne et terrestre : Les superficies boisées servent également d'habitat à toute une faune terrestre et avienne. Leur rôle est donc considérable en milieu naturel et périurbain. L'observation de la faune, spécialement des oiseaux, représente un loisir de plus en plus fréquent. La présence d'espaces boisés, même parcellaires, permet à cette faune de subsister en milieu urbain. L'interaction entre des espaces bâtis et des espaces libres naturels peut aussi permettre de développer des lieux d'interprétation de la nature à proximité du réseau scolaire. Dans les municipalités (en zone urbaine et périurbaine), la majorité des espaces boisés sont situés sur des terrains moins propices à l'expansion du cadre bâti, tels que les zones de drainage lent, terres basses, berges de rivières, talus à fortes pentes et zones à affleurements rocheux mais offrant une grande diversité d'habitats. Ils jouent donc un rôle primordial dans l'équilibre des écosystèmes présents sur les territoires des municipalités.

Un élément architectural et esthétique : La végétation influence également le milieu urbain dans son expression physique. Elle améliore l'esthétique du paysage bâti, en créant un changement de texture, un contraste de couleur et de forme par rapport aux bâtiments adjacents. Aux abords d'un bâtiment ou d'une résidence bien aménagée, la végétation, arbres et arbustes, s'harmonisent aux éléments architecturaux et les mettent en valeur. La diversité des feuillages et la floraison de différentes espèces

ajoutent une note importante parmi les masses bâties, trop souvent concentrées et entourées de vastes espaces de stationnement. La végétation, en milieu urbain et périurbain, aide à définir et à séparer les espaces extérieurs. En zone résidentielle ou dans des aménagements publics, la végétation assure le caractère privé de certains espaces. De plus, la conservation d'une bande boisée peut permettre d'isoler une zone résidentielle d'une voie routière importante ou d'une zone industrielle. Les plantations de rues servent de lien entre les divers espaces publics et les fonctions récréatives. Les plantations d'arbres d'espèces variées peuvent, par exemple, servir à identifier les parcs ou les corridors récréatifs. La ville devient alors un ensemble vivant et bien planifié.

Des équipements sociaux indispensables : Les espaces verts servent de lieux de récréation pour la détente, la promenade, le sport et l'interprétation de la nature. Leur fonction sociale provient du rôle qu'ils jouent, en facilitant l'accès au public pour ses activités de loisir et en favorisant les rencontres entre les citoyens. Or, les espaces libres en milieu municipal sont en nombre restreint. Les espaces boisés intéressants sont pour la plupart de petites superficies et peu accessibles. À proximité des résidences, ces espaces boisés ont un rôle important pour les loisirs spontanés. Les nombreux sentiers que l'on peut retrouver dans les espaces boisés attestent une fréquentation importante.

Les forêts françaises

« Voici une petite information : Les forêts représentent 30% de la surface totale en France Retrouve pour chaque période historique, la surface boisée existante en France. »

Les usages du bois

« Le bois a diverses utilisations. Trouve le nom de chaque partie du tronc d’arbre, ainsi que ce que nous allons pouvoir fabriquer avec celle-ci. »

Le papier «Vrai-Faux» Le papier est né en France. Vrai Faux Le papier est né au IIIème siècle avant Jésus-Christ . Vrai Faux Le papier est né en Chine vers la fin du IIIème siècle avant l'ère chrétienne, sous le règne de l'empereur Chiuangdi (dynastie des Qin). Au VIIIème siècle, les arabes apprennent l'art chinois de fabrication du papier, et le transmettent peu à peu à l'occident. Au XVème siècle, l'invention de la typographie par Gutenberg accroît la consommation de papier. Mais c'est au XIXème siècle que l'industrie du papier prend réellement son essor. Au siècle suivant, elle devient l'industrie lourde que nous connaissons aujourd'hui. On utilise seulement du bois pour fabriquer du papier. Vrai Faux Coton, Chanvre, Lin, déchets de papiers

Fin du XVIIIe siècle

Préhistoire 80% de la surface totale

200-400 après JC

plus que de 50%

14%

Aujourd'hui

30%

Des animaux fabriquent aussi du papier. Vrai Faux Le papier est fabriqué naturellement par une espèce de guêpe, notamment dans le sud de la France, qui prédigère du bois, et produit ainsi la cellulose, nécessaire à la fabrication de ce papier. Ce papier lui sert à créer les alvéoles hexagonales de son nid, qui accueillera ses larves. La fabrication du papier pollue. Vrai faux Le chlore qui sert à blanchir le papier est un produit chimique polluant. Le papier a besoin de peu d’eau pour être fabriqué. Vrai Faux La fabrication du papier nécessite de grandes quantités d'eau : il faut de l'eau pour extraire la cellulose des fibres du bois et de l'énergie pour sécher le papier. Le chlore qui sert à blanchir le papier est un produit chimique polluant. Cependant des progrès importants ont été réalisés en utilisant des produits de blanchiment moins polluants que le chlore (peroxyde d'hydrogène ou azote) et en améliorant le « bouclage » des circuits afin de réduire de façon importante la consommation d'eau. La fabrication du papier recyclé pollue Vrai Faux Le bois utilisé pour la fabrication du papier représente la moitié de la surface boisée. Vrai Faux À noter que la production de papier représente 14 % de l'exploitation forestière. Le papier recyclé est toujours gris. Vrai Faux

La fabrication du papier « La pâte à papier est le matériau de base. Elle peut être produite à partir de différents composants. Essaie de les trouver. »

Le chanvre : Le chanvre est une plante annuelle de plus de 2 m de haut. Originaire d'Asie centrale, il est cultivé en Chine, en Russie, en Inde, dans les pays d'Europe Centrale, en Italie, dans le nord-est de la France. Le rendement en fibres est approximativement de 1,5 à 2 t/ha/an. La longueur moyenne des fibres de chanvre est de 20 mm pour une largeur de 25 ì m. Ces fibres sont utilisées très raffinées pour des papiers fins comme les papiers cigarettes et les papiers filtres. Leurs caractéristiques physiques, principalement leur résistance à la traction et à la déchirure sont particulièrement intéressantes.

Le lin : Le lin est une plante annuelle qui pousse dans le monde entier, aussi bien en Asie qu’en Europe. La fibre de lin vient des tiges de la plante mais aussi de l’huile extraite des graines. L’avantage de cette fibre est sa longueur élevée, en moyenne 25 mm et sa bonne résistance. Le lin peut être utilisé comme substitut au coton. De plus, le rendement de cette fibre est très nettement supérieur à la production de coton (jusqu’à 2 t/an/ha).

Cette fibre est utilisée en papeterie pour des papiers fins comme les papiers à cigarette ou le papier Bible. En effet sa bonne résistance et sa longueur confèrent à ses papiers les caractéristiques mécaniques essentielles pour cette production particulière. Ces fibres sont très raffinées afin d'avoir des longueurs inférieures à 4 mm.

Le coton : Le cotonnier est un petit arbuste annuel de 1 à 1,50 m de haut. Il est cultivé dans les zones chaudes d’Amérique, d’Afrique, d’Asie et mêmes d’Europe (Espagne). Les fibres de coton proviennent des graines, et sont appelés linters. Le rendement en linters de coton est de seulement 0,05 t/ha/an. Cette fibre est utilisée pour ses bonnes caractéristiques physique et mécanique. En

effet, les linters de coton mesurent 2 à 5 mm et ont une largeur de 18 ì m. Elle est utilisée pour des papiers dits de luxe. Elles sont également utilisées pour les papiers fiduciaires et principalement pour les billets de banques, papiers pour lesquels la caractéristique essentielle est la résistance au pliage. Cette fibre est aussi beaucoup convoitée par le domaine du textile.

« Remets le processus de fabrication du papier dans l’ordre ».

La feuille de papier s'enroule au fur et à mesure sur la bobine. Les rondins sont débités en morceaux de taille régulière. On cuit les morceaux de bois avec de la lessive caustique. La cellulose arrive dans des cuves où on la mélange à de l’eau et différents produits (coloration car tous les papiers ne sont pas blancs).

Des rouleaux hérissés de pointes et munis de bras pivotants saisissent un rondin écorcé

La pâte obtenue passe entre deux cylindres "sécheurs". Les morceaux de bois sont broyés, ils sont réduits en une sorte de feutre (groupement de fibres : la cellulose) de couleur blanchâtre qui sera transformé en feuille.

1

2

3

4

5

6

7

A sa sortie, le papier est prêt pour la commercialisation.

1 Des rouleaux hérissés de pointes et munis de bras pivotants saisissent un rondin écorcé.

2 Les rondins sont débités en morceaux de taille régulière.

3 On cuit les morceaux de bois avec de la lessive caustique.

4 Les morceaux de bois sont broyés une première fois et après être passés dans le défibreur. Ils seront réduits en une sorte de feutre de couleur blanchâtre qui sera transformé en feuille de cellulose.

5 Les feuilles de cellulose arrivent dans des cuves où on en fait de la pâte. Ensuite on la laisse reposer parfois on la colore car tous les papiers ne sont pas blancs.

6 La feuille de papier passe entre deux cylindres " sécheurs ".

7 Le papier est enroulé sur une bobine

(tiré du dossier pédagogique de l’IBGE- Institut Bruxellois pour la gestion de l’environnement) Objectif : Faire prendre conscience aux enfants que les fournitures scolaires n’ont pas toutes le même impact sur la santé et sur l’environnement.

Déroulement : Inventaire

• L’enseignant demande à un élève de sortir 1 objet. • L’enfant le sort, le montre à tout le monde et le met sur sa table. • L’enseignant demande alors si quelqu’un a un objet différent de celui-là, mais servant à la même chose. • Les enfants sortent de leur cartable l’objet demandé, on exprime en quoi cet objet est différent du précédent. L’enseignant note les critères au tableau. • En sortant un nouvel objet, les enfants doivent expliquer en quoi il est différent des autres objets déjà sortis, et donner un nouveau type de critère. • Si l'enseignant dispose d'un objet différent de ceux des enfants dans le cartable qu'il a préparé, il le sort aussi. Le professeur demande alors d’exprimer en quoi cet objet est différent. • Une fois que tous les objets de la même fonction ont été montrés, on passe aux objets suivants.

Exemples : « Qui a un crayon ? Montre-le-moi. - Quelqu’un a-t-il un crayon différent ? En quoi est-il différent ? » (Donner un « critère », si d’autres enfants montrent un autre objet du même genre de différence, lui signaler que cette catégorie de différence existe déjà). (Critères : couleur /noir ; avec vernis/ sans vernis ; sans bois/ avec bois, … autres critères énumérés par les enfants). Les laisser citer la différence entre les crayons, susciter leur réflexion. « Montrez-moi un cahier. Quels sont les différents types de cahier ? » (Signaler la différence cahier, cahier de brouillon, journal de classe,...). « Quel type de papier employez-vous ? » « Avec quoi / comment corrige-t-on ses fautes ? » Sortez les différents types de correcteurs. Sont-ils liquides/ solides, sentent-ils fort / pas fort, à base d’eau/ de solvants organiques,...

Le nombre d’articles à passer en revue dépendra de l’âge des enfants et de la durée que vous désirez consacrer à cette phase d’observation. Le nombre minimum d’objets à décrire est de 4 de manière à aborder les 4 critères de choix du matériel scolaire :

• Durabilité et réutilisation : le porte-mines, le stylo à bille rechargeable, le stylo, la règle, le taille-crayon, … • Matière recyclée : cahiers, journaux de classe, classeurs, … • Nocivité : marqueurs, correcteurs, crayon, colle, marqueur fluo, … • Déchets : boîte à tartines, le "10 heure" (biscuits et boissons), gourde, …

Débat : Après avoir fait l’inventaire de tout ce que contient le cartable, l’enseignant pose quelques questions et laisse les enfants discuter. Une bonne manière d’entamer cette discussion est d’amener les enfants autour d’une table sur laquelle ils auront déposé eux-mêmes une panoplie de fournitures scolaires sans consigne plus précise que celle de « déposer sur la table le contenu de votre cartable » :

Idée de séance n°3 : A la découverte du contenu du cartable

Exemples de question : - Tous les objets étalés sont-ils indispensables à l’école ? - Y a-t-il des objets que vous utilisiez déjà l’année passée ? Lesquels ? - Comment choisissez-vous votre matériel ? (qualité , prix , mode, respect de l’environnement, respect de la santé, durabilité ; ...)

Vocabulaire Après la phase de questionnement, chaque élève retourne à sa place et la leçon de vocabulaire peut débuter. Celle-ci va permettre de synthétiser et de récapituler les différentes notions abordées mais aussi de préciser, si c’est nécessaire, certaines notions. Cette leçon se construit naturellement, à partir des mots notés au tableau lors de la phase d’observation. Ces mots seront automatiquement adaptés au niveau des élèves puisqu’ils ont été énoncés par eux. Exemples de mots : matière, nocivité, durabilité, recyclé, recyclage, réutilisation, déchets, dangereux pour la santé, environnement, bois, plastique, matières synthétiques, solidité, qualité, verni, énergie, consommer…