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« Anthropocène » ? Quelques chiffres …
• La Terre pèse 6 000 milliards de milliards de tonnes
• Croûte terrestre (accessible aux forages) : 30 milliards de milliards de tonnes
• Un logement moyen pour deux personnes pèse 300 tonnes
soit en tout pour 12 milliards d’habitants 1 800 milliards de tonnes
• Masse d’eau terrestre : 1,4 milliard de milliards de tonnes
Un homme boit deux litres d’eau par jour
soit pour 12 milliards d’habitants et par an 9 milliards de tonnes
• Masse de l’atmosphère terrestre 5,2 millions de milliards de tonnes
Masse totale de CO2 atmosphérique 3 000 milliards de tonnes
Emissions annuelles de CO2 anthropique 40 milliards de tonnes 1,3 % du total CO2 atmosphérique
Avec des extractions totales annuelles depuis la croûte terrestre de l’ordre de 90 milliards de tonnes
équivalent de 0,03 gramme par an pour une maison de 300 tonnes,
ET les capacités industrielles pour remplacer les matériaux en voie de raréfaction,
il n’y a pas de vrai risque de pénurie de matériaux à un terme prévisible …
• La biomasse terrestre, tout compris, semble peser environ 1 200 milliards de tonnes
• La biomasse animale environ 5 milliards de tonnes
• Vers de terre (lombrics) 4 milliards de tonnes
• Humains (6% de la masse animale totale) 0,3 milliard de tonnes
Depuis 1970, il y a près de 4 milliards d’hommes en plus sur Terre, dont plus de 3 milliards en Asie et Afrique …
• Chaque humain mange environ 2 000 grammes de nourriture par jour,
soit environ par an pour 12 milliards d’habitants : 9 milliards de tonnes 0,75 % de la biomasse
• Consommation humaine de viande 2017 310 millions de tonnes par an (= masse de l’humanité) 6,2 % de la biomasse animale
• 37% des terres émergées consacrées à l’agriculture - en hausse dans les pays « pauvres », en baisse dans les pays « développés »
Le sujet « biomasse » est tout autre, avec une utilisation massive pour produire de la nourriture humaine …
comme bois d’œuvre et d’ébénisterie, papier-carton, coton, laine, soie, caoutchouc, cuir, fourrures, chanvre, lin …
Est-il raisonnable dans ces conditions de parler aujourd’hui de « bio-carburants » et de « bio-matériaux » ?
Extractions
avec raréfaction prévisible :
Charbon 8 Mds tonnes
Pétrole 4 Mds t
Gaz 6,5 Mds t
Production plastiques :
300 Millions tonnes
Dont 15 Mt finissent
dans les océans …
Hors catégorie !
700 Mds t/an
Puisage
eau douce
2. © Pierre TARISSI - 2022
• Productions annuelles issues
de la croûte terrestre (30 milliards de Gt en tout)
exprimées en Gt (1 Gt = 1 milliard de tonnes) :
• Sable 15
• Ciment 4,8
• Acier 1,8
• Sel 0,3
• Verre 0,140
• Charbon 8
• Gaz fossile 6,5
• Pétrole 4
• Dont « plastiques »
(issus de charbon-pétrole-gaz) 0,3
• Total 40,2
• Total extractions
minières (environ) 90 Gt
• Pour l’anecdote :
• Or (4 000 tonnes) 0,000 004
• Diamant (3 tonnes) 0,000 000 003
• Productions annuelles issues
de la biosphère (1 200 Gt en tout)
exprimées en Gt :
• Nourriture (dont 40% perdus …) 6,25
dont blé 670 Mt
• Bois œuvre et ébénisterie 2*
• Papier-carton 0,4
• Caoutchouc 0,140
• Coton 0,025
• Jute 0,002 5
• Laine 0,002
• Soie 0,000 160
• Lin 0,000 150
• Chanvre 0,000 090
• Cuir
• Etc.
(*) Le chiffre est 3,4 milliards de stères, évalué à 2 Gt
Histoires de masses …
(ordres de grandeur des extractions humaines)
La masse totale des
textiles « naturels »
représente 10%
des « plastiques »
Plastiques
= 1,7%
hydrocarbures
+ charbon
Les extractions humaines - minières se chiffrent en MILIARDIEMES
- de la biosphère sont en POURCENT …
Hors catégorie !
700 Gt/an
Puisage
eau douce
3. © Pierre TARISSI - 2022
Ce dessin
(de Michel SZLAZAK)
est sympa mais archifaux !
• L’ingénierie construit les processus de production d’objets
avec les matériaux disponibles à l’instant « t » au moindre coût …
Si un matériau se raréfie, on le remplace par un autre,
qui était jusqu’alors « plus cher » et/ou « moins efficace » …
Ensuite, au fil du temps, l’industrialisation augmente l’efficacité et écrase les coûts !
• Les quantités de matériaux disponibles sur Terre dépassent l’imagination …
• Volume de la croûte terrestre accessible aux forages 4/3 Pi (R3 – R’3)
Rayon R de la Terre : 6 370 km à la puissance 3 : 6 370 = 258 474 853 000
En considérant que la zone accessible fait 4 km de profondeur :
R’ = 6 366 km, à la puissance 3 : 257 988 236 000
4/3 Pi = 4/3 3,1416 = 4, 188 4,188 (258 474 853 000 – 257 988 236 000) = 2 037 952 000 km3
• La masse volumique de la croûte terrestre est environ 3 tonnes par m3 soit 3 Gt par km3
6 113 000 000 Gt de matériaux divers disponibles …
• La surface terrestre représente 510 millions de km2
Admettons qu’on ne puisse exploiter le sous-sol que sur 1% de cette surface
On en est toujours à 61 130 000 Gt de matériaux disponibles
• Extractions humaines utiles actuelles : 90 Gt par an,
Avec les «stériles » inclus, on peut les estimer à 2 600 Gt par an, soit moins de 0,5 pour dix mille
On en a à ce rythme pour 200 ans avant d’arriver à un pour cent extrait …
• Ne croyons surtout pas qu’on pourra les remplacer
en utilisant des matériaux prétendument « renouvelables »
prélevés sur la minuscule masse de la biosphère terrestre : 1 200 Gt au maximum …
Parlons de « pénuries » …
Extractions minières « stériles » inclus (Gt annuelles)
Total extractions minières utiles : 90
10% stériles (Sable 15, Charbon 8, Pétrole 4, Gaz 6,5) : 33,5 1,1 36,85
200% stériles (Ciment 4,8 – Acier 1,4) : 6,2 3 18,6
Autres (2% matériau utile) : 50,3 50 2 515
Total stériles inclus : 2 571
Nous avons
pour des siècles
de matériaux inanimés
sur Terre !
Mais la minuscule
biosphère est fragile !
4. © Pierre TARISSI - 2022
Pénuries :
Matériaux et techniques
• L’ingénierie construit les processus de production d’objets
avec les matériaux disponibles à l’instant « t » au moindre coût …
Si un matériau se raréfie, on le remplace par un autre,
qui était jusqu’alors « plus cher » et/ou « moins efficace » …
Ensuite, au fil du temps, l’industrialisation se charge d’augmenter l’efficacité et d’écraser les coûts !
• Par exemple, si on manque de cuivre pour fabriquer des conducteurs électriques,
on le remplacera par de l’aluminium
Source : http://sciences-physiques-moodle.ac-orleans-tours.fr/moodle/pluginfile.php/2239/mod_resource/content/2/Chap3-resistanceelectrique/Q-03/reponse01.htm
• Les lamentations « C’est la pénurie de cuivre ! On ne pourra pas électrifier l’économie ! » sont donc absurdes …
• On sait depuis très longtemps fabriquer des câbles électriques en aluminium !
Source : https://www.incore-cables.com/avantages-des-cables-en-
aluminium/?lang=fr#:~:text=Les%20c%C3%A2bles%20en%20aluminium%20sont%3A,m%C3%AAme%20conductivit%C3%A9%20que%20le%20cuivre
• Et on ne risque pas vraiment de manquer d’aluminium dans un avenir prévisible …
Source :
https://fr.wikipedia.org/wiki/Abondance_des_%C3%A9l%C3%A9ments_dans_la_cro%C3%BBte_terrestre#:~:text=Sur%20pr%C3%A8s%20de%2090%20%C3%A9l%C3%A9ments,%2C%20potassiu
m%202%2C1%20%25).
• Mais qui dit « aluminium » dit « énergie pour le produire » !
Source : https://ecoinfo.cnrs.fr/2014/09/03/2-lenergie-des-metaux/
• Produire une tonne de cuivre représente 17 MWh, une tonne d’aluminium 59 MWh,
soit 42 MWh de plus (en admettant qu’un tonne alu remplace une tonne cuivre) …
Dans le monde, on produit annuellement 28 millions de tonnes de cuivre …
Source : https://copperalliance.org/fr/sustainable-copper/about-copper/copper-life-
cycle/#:~:text=Pr%C3%A8s%20de%2028%20millions%20de,%C3%A9lectriques%2Fconductives%20et%20les%20communications
• Remplacer 28 millions de tonnes de cuivre par 28 millions de tonnes d’alu,
cela représente environ 1 100 TWh électriques à produire en plus par an ➔ production de 100 tranches fission de 1 500 MW !
Production mondiale actuelle aluminium :
65 millions de tonnes par an
Source : ifpenergiesnouvelles.fr/article/laluminium-transition-
energetique-quel-avenir-ce-metal-roi-du-monde-moderne
5. © Pierre TARISSI - 2022
Pénurie d’eau douce ? Où ça ?
• Le territoire français reçoit par an 175 milliards m3 d’eau de pluie
Source : https://www.planetoscope.com/eau-oceans/620.html#:~:text=En%20France%20métropolitaine%2C%20il%20tombe,eau%20d'environ%20889%20mm.
• La France puise environ 5,5 milliards m3 d’eau douce par an (< 3,2% des précipitations) …
Source : https://www.lemonde.fr/ressources-naturelles/article/2015/10/16/la-france-puise-5-5-milliards-de-m3-d-eau-par-an_4791021_1652731.html
• D’autre part, 1 m3 eau douce dessalé distribué demande moins de 10 kWh
Source : https://www.lajauneetlarouge.com/eau-et-energie-un-couple-indissociable/#:~:text=La%20production%20d'eau%20potable,cube%20d'eau%20douce%20produite.
• Dessaler et distribuer 100% de leur eau douce à 67 millions de français
demanderait donc environ 55 TWh d’énergie annuels
55 TWh, c’est la production électrique annuelle
de 5 tranches fission de 1 500 MW …
Si 8 milliards d’humains
consomment autant d’eau douce que les français,
soit 670 Mds m3, il suffit pour les alimenter
de 600 réacteurs fission dans le monde …
Sous-produit « uranium » :
1 m3 eau de mer = 0,33 mg U ➔ 5,5 Mds m3 = 18 t Uranium
1 t U en surgénérateur = 8 TWh ➔ 18 t U = 144 TWh
Il reste au moins 89 TWh pour finir d’extraire
l’uranium et fournir de l’électricité …
Puisage humain annuel :
bien moins
d’un milliardième
de l’eau des océans …
Il y a 1 400 milliards de milliards
de m3 d’eau dans les océans …
6. © Pierre TARISSI - 2022
• La masse de la Terre est …………………………6 000 milliards de « milliards de tonnes »
L’humanité récolte chaque année 90 milliards de tonnes de matériaux inanimés.
L’activité d’ extraction minière humaine est ridicule
par rapport aux matériaux terrestres ………………………………………………… 1 pour 60 milliards
• La masse de biomasse terrestre est ……….1 200 ……………….. milliards de tonnes
Elle est ridicule par rapport à la masse des matériaux terrestres ……….. 1 pour 5 milliards
L’humanité récolte chaque année :
- près de 10 milliards de tonnes de nourriture
- plus tout le reste : bois, papier, caoutchouc …
L’activité d’extraction humaine est significative sur la biomasse ………… 1 pour 100
• Mais les organismes de la biomasse ont tous prélevé la totalité de leur masse
sur les 6 000 milliards de milliards de tonnes de matériaux terrestres inanimés …
Les biomatériaux ne sont pas plus « renouvelables »
que les matériaux inanimés qui les composent : il sont juste beaucoup plus rares !
Biomatériaux : l’illusion « verte »
7. © Pierre TARISSI - 2022
Chute de la biodiversité ?
• Depuis 10 000 ans, l’humanité excelle
dans la création d’écosystèmes artificiels : agriculture et élevage …
• On se lamente aujourd’hui sur la baisse de la « biodiversité », mais :
• L’humanité sait depuis des siècles gérer aussi des « écosystèmes sauvages »
que sont les « réserves de chasse » ou autres élevages de « toros bravos » …
• La masse vivante terrestre tout compris représente 1 200 Gt environ.
Elle fournit à l’humanité environ 10 Gt de nourriture et beaucoup d’autres choses :
bois d’œuvre et d’ébénisterie, papier-carton, caoutchouc, peut-être trop …
• On comprend mal pour quelles raisons l’humanité serait incapable
de gérer efficacement l’ensemble des écosystèmes sauvages
donc bien moins de 1 200 Gt et de 50 millions de km² (tiers des terres émergées)
pour y entretenir et favoriser la « biodiversité » !
En France, nous avons même d’excellents organismes (ONF)
et Ecoles (ENGREF, une division d’Agro ParisTech) spécialisés dans cette activité !
• A priori l’outil de production agricole et industriel
a deux choses concrètes à faire pour « la biodiversité » :
• Eliminer ses pollutions, CO2 et GES compris
• Agrandir les espaces terrestres « sauvages » et les défragmenter …
• Réaliser tout cela doit représenter moins de quelques % des ressources mondiales,
effectifs humains à récupérer en augmentant la productivité agricole :
L’agriculture occupe aujourd’hui environ … le tiers des terres émergées !
8. © Pierre TARISSI - 2022
Agriculture ?
En TRES schématisé !
Sources : https://www.fondationbiodiversite.fr/repartition-globale-de-la-biomasse-au-sein-de-la-biosphere/
http://www.oise-agricole.fr/actualites/l-agriculture-un-secteur-cle-de-l-economie-
mondiale:ZFTMCGNT.html#:~:text=Le%20secteur%20agricole%20employait%20884,employ%C3%A9s%20agricoles%20dans%20le%20monde.
https://www.insee.fr/fr/statistiques/4806717#:~:text=En%202019%2C%20en%20France%2C%20environ,emploi%20total%20(figure%201).
https://www.lefigaro.fr/conjoncture/2019/02/22/20002-20190222ARTFIG00005-les-sept-chiffres-a-connaitre-sur-l-agriculture-francaise.php
• Aujourd’hui :
• 887 millions d’agriculteurs …………………. 27% population active mondiale
produisent 3 400 Mds US$ / an (4% PIB mondial)
sur environ …… 1 500 millions ha cultivés
• 400 000 agriculteurs français ……………… 1,35% des actifs
produisent .... 75 Mds € / an (3,2% PIB français)
sur ……………..… 19 millions ha cultivés …
• 75 Mds € (90 Mds US$) ……………………… 2,65% ………… de la production mondiale
assurée par ………………………………………… 0,5 pour mille des agriculteurs
sur ……………………………………………………… 1,25% ……….. des terres cultivées
La plupart
des agriculteurs français
ne sont pas riches ;
L’immense majorité
des agriculteurs mondiaux
sont donc misérables
Diminuer les surfaces « artificialisées »
signifie augmenter les rendements à l’hectare :
l’inverse de la pseudo-écologie !
Diminuer les surfaces agricoles est à portée technique :
il s’agit d’équiper et de former
les agriculteurs du monde entier aux techniques occidentales …
Cela met des centaines de millions de gens
à former pour produire autre chose :
par exemple veiller sur la biodiversité
… et la développer !
Conclusion :
Diminuer l’emprise agricole terrestre
générera une énorme « croissance » mondiale !