Dès qu’on parle biochimie, on ne peut qu’évoquer l’eau comme constituant, vecteur et organisateur primordial de tout le vivant. N’oublions pas que si nous sommes globalement composés à 70% d’eau en terme de masse, ce chiffre atteint 99% en nombre de molécules: une seule molécule sur cent n’est pas de l’eau! Et l’on va bien sûr retrouver l’eau à la fois sous sa forme de matière, sous son aspect énergétique, et (grands mystères de l’eau depuis toujours!) dans ses capacités informatives à la fois locales, mais aussi globales.
Le nostoc, une algue verte, met en route dans l’eau l’ère des organismes pluricellulaires.
Les pollutions qui touchent les grandes
réserves de notre eau potable sont essentiellement d’origine agricole, et de
gros efforts sont à mener pour diminuer ces effluents.
Mais au sein des bassins d’alimentation,
des zones permettent naturellement des captages d’une eau pure et abondante:
les forêts. Avec des variations selon la saison, les essences sylvestres, et le
mode de gestion de ces forêts.
Les captages d’eau en zone forestière
permettent d’obtenir des eaux potable ne nécessitant pas de traitement, donc
avec un coût de fonctionnement 20 à 50 fois moins élevé que dans des zones
agricoles, ou bien par le traitement d’eaux de rivières.
Avec cette infection généralisée, on consomme des dizaines de tonnes … de consommables, juste ce qu’on voulait éluder ou réduire dans un élan pseudo responsable … à partir du moment où la Chine , l’Inde et l’Afrique se sont mis à refuser de récupérer tous nos déchets. Oui, on allait dans le bon sens, pris en otages par une culpabilité essentiellement due aux images de tortues asphyxiées par des sacs plastique.
Et maintenant ? Maintenant, ça déborde et c’est réellement souillé. Les employés du ramassage matinal de nos déchets font leur boulot. Heureusement, on consomme nettement moins de produits à forte accumulation d’emballage et de cartonnage, ce qui fait que les poubelles ne débordent pas (je parle pour Toulouse).
Mais ensuite, dans les centres de tri , c’est l’engorgement: on ne peut plus se permettre de trier toutes ces matières dangereuses. Donc on va tout brûler, à un rythme jusqu’ici maitrisé, mais pour combien de temps ?
Des physiciens et des chimistes ont mis au point des nanomatériaux capables d’additionner efficacement l’énergie de photons de différentes « couleurs » pour en faire des photons ultra-violets de plus haute énergie capables d’accélérer des réactions chimiques en stimulant l’effet photocatalytique.
Pour certains types de réactions chimiques, la lumière agit comme une source d’énergie qui, combinée à un photocatalyseur, permet de démultiplier leur efficacité. C’est le cas pour la photosynthèse mais aussi pour les réactions en œuvre dans les revêtements dépolluants – ou autonettoyants, ou encore pour de nombreuses synthèses industrielles. Ces réactions impliquent des matériaux photocatalytiques qui vont absorber la lumière. Souvent, seuls les UV, soit environ 1 % des photons reçus par la Terre, sont vraiment utilisés pour la réaction. Les recherches ont longtemps porté sur le développement de nouveaux matériaux qui puissent être efficaces sur des gammes de longueurs d’onde plus larges, mais n’ont pas permis de résoudre tous les problèmes rencontrés en terme de synthèse et d’efficacité. Depuis quelques années, une autre stratégie est explorée, qui vise à utiliser des matériaux capables de convertir des photons de faible énergie en photons de plus haute énergie. Ces matériaux, dits à « upconversion », connaissent un regain d’intérêt depuis le début des années 2000 avec la possibilité de les synthétiser sous forme nanométrique.
En étudiant en détail les phénomènes d’absorption, de transfert d’énergie et d’émission au sein de certains de ces matériaux, des physiciens et des chimistes de l’Institut lumière matière (ILM, CNRS/Univ. Lyon 1), en collaboration avec l’Institut de recherches sur l’environnement et la catalyse de Lyon (IRCELYON, CNRS/Univ. Lyon 1), ont montré qu’ils pouvaient servir de manière très efficace à additionner l’énergie des photons gaspillés pour générer des photons de plus haute énergie, utiles aux photocatalyseurs les plus classiques. Ces résultats sont publiés dans la revue ACS Photonics.
L’idée principale est de combiner plusieurs sources de lumières (laser, diodes) du domaine spectral infrarouge et bleu afin de mettre en évidence l’émission UV issue des différentes étapes d’absorption, puis d’étudier la dépendance de cette émission UV à la densité de flux lumineux. Dans les systèmes à « upconversion » classiques utilisant une seule longueur d’onde d’excitation, l’intensité d’excitation doit être très importante pour observer une émission d’UV. En combinant plusieurs faisceaux de couleurs différentes, les chercheurs ont montré que le mécanisme devient linéaire vis-à-vis de chaque longueur d‘onde utile et que les intensités nécessaires sont ainsi divisées par 1000. Il en est de même dans le cas d’un éclairage solaire à spectre large. Pour appliquer ces résultats à la photocatalyse, il faut disposer de nanocristaux dont les rendement d’up-conversion sont proches de ceux observés dans les monocristaux. Les chercheurs ont ainsi développé une méthode de synthèse spécifique, utilisant des précurseurs originaux. Ceux-ci doivent notamment être totalement privés d’eau, de telle sorte à obtenir des nanocristaux sans groupements OH en surface, ces derniers ayant la particularité de diminuer l’émission lumineuse.
Pour la preuve de concept, l’équipe a mis en évidence cet effet à l’aide d’expériences simulant un flux solaire d’une journée ensoleillée : le matériau dans ces conditions réémet des UV en excès. Ce travail permet d’envisager le développement de nouveaux photocatalyseurs plus efficaces, même en intérieur, permettant de réduire les temps de production et la quantité de catalyseur utilisé.
Plus de loisirs, mais moins d’argent pour de lointaines équipées: un nouveau mode de vie s’installe, au plus près de la nature, dans un énorme territoire encore mal défini: les zones rurbaines, où s’entrecroisent les champs, les villages boursoufflés de nouveaux arrivants, et les hameaux désormais peuplés de retraités écolos issus de toute l’Europe.
Curieuse et délurée: la biquette…
Les rurbains peuvent s’adonner au
jardinage, et aussi accueillir des animaux jusqu’ici purement ruraux, mais de
petite taille: ânes, poneys, petits cochons du Vietnam et chêvres
font désormais partie du paysage, au plus près des habitations.
Dans les foyers exigus des familles
urbaines recomposées, les furets et les petits rongeurs prennent peu à peu la
place des chiens, et bousculent même le territoire des minets. Les NAC
(nouveaux animaux de compagnie), après avoir occupé les chambres d’enfants, ont
désormais un statut de “compagnons du foyer”.
Pour notre système nerveux, tout a commencé … dès le stade méduse…
Depuis les organismes les plus archaïques,
les molécules chargées de la communication sont présentes dans l’être vivant
avant même toute apparition des appareils: la molécule crée le récepteur, le récepteur
crée la fonction, la fonction crée l’organe. Et si ça marche, l’Evolution
avalise le tout et ça reste dans le génôme…
Hormones et neurotransmetteurs devancent la formation des systèmes endocrines, immunitaires et nerveux. On trouve déja chez les protozoaires les molécules annonciatrices des endorphines, de l’insuline et de l’ACTH, et qui agissent déjà à distance sur d’autres cellules qui en possèdent les récepteurs.
