ressource naturelle

UNE RESSOURCE NATURELLE :

LE BOIS

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Ce thème permet de dégager les propriétés physico-chimiques des structures du vivant en liaison avec leurs fonctions biologiques et leur utilisation en tant que matériau pour les activités humaines. L'exemple choisi, le bois, permet une approche pédagogique et scientifique très variée par la diversité de ses utilisations, ainsi qu'une approche très concrète par son abondance sous de multiples formes dans la vie courante. Ce thème environnemental permet de dégager les principes d'une exploitation scientifique raisonnée et d'une protection de la biodiversité des ressources. Une interaction avec l'enseignement d'économie-gestion et de géographie économique est possible à partir de ce thème.

ACTIVITÉS ENVISAGEABLES

NOTIONS ET CONTENUS

- Étude d'articles d'actualité. Exemples de divers bois et de leurs qualités (densité, dureté, couleurs, sens de coupe).
- Étude documentaire des espèces utilisées dans l'industrie. Lieux de production en France et dans le monde.
- Observations de coupes transversales et longitudinales de bois, analyse d'un bloc diagramme, cernes, bois d'été et de printemps, notion de cambium et cycle d'activité.
- Analyse cytochimique. Étude de clichés de microscopie électronique à balayage et à transmission.
- Analyse de documents sur la fabrication de la pâte à papier et sur ses conséquences.

Le bois, un matériau d'usage courant
Utilisations du bois : propriétés générales mises en jeu :
Le bois a des usages multiples. Ils sont liés à des propriétés communes à tous les bois ou spécifiques d'une espèce donnée : résistance, capacité d'isolation, imputrescibilité, flottabilité, combustion, source de cellulose... (Le bois, énergie renouvelable : l'étude met en lumière l'origine et l'utilisation de l'énergie bois , l'évolution de cette utilisation et les problèmes qu'elle pose)

Structure et propriétés
Certains usages du bois s'expliquent par les propriétés physiques liées à sa structure cellulaire (vaisseaux et fibres) et à son mode de croissance (cambium, cernes, aubier, cœur).

Nature chimique du bois : utilisations spécifiques et renforcement de certaines propriétés physiques
Les composants des parois des vaisseaux et des fibres (cellulose et lignine, tanins et composés phénoliques, pigments) conditionnent les usages des différentes essences de bois (industrie papetière, bois d'œuvre, bois de charpente...).

- Mise en évidence d'une circulation d'eau dans la plante.
- Mise en évidence des échanges gazeux dans l'écosystème.
- Construction d'un bilan des échanges de dioxygène et de carbone entre les réservoirs de l'écosystème forestier.
- Au cours d'une sortie sur le terrain, suivi d'une évolution forestière de la pépinière à la coupe, des accidents de développement de la forêt et des conditions de la régénération.
- Analyse de documents d'actualité en liaison avec les conséquences de l'exploitation ou de la surexploitation des forêts.

Importance et gestion des écosystèmes forestiers Participation du bois aux grands équilibres de la planète

La forêt participe aux cycles de l'eau et du carbone. Elle représente un stock biologique de carbone. Sa destruction massive par des phénomènes naturels ou par l'homme (incendies, combustion...) peut perturber ces grands cycles.

Activités industrielles et gestion des forêts
La gestion d'une forêt doit assurer une production continue. Une mauvaise gestion ou une surexploitation conduisent à des déséquilibres des écosystèmes et peuvent avoir des conséquences importantes sur les sols.

Biotechnologies, la filière bois
Les recherches actuelles en biotechnologie des espèces forestières (transgenèse, conservation des ressources génétiques, interactions plantes / micro-organismes) contribuent à améliorer les conditions d'exploitation et d'utilisation des forêts.