©Géoparc Beaujolais

Pour la huitième année consécutive, le Beaujolais Géoparc mondial Unesco vous donne rendez-vous d’avril à novembre avec une programmation toujours aussi riche.

En 2024, le Géoparc Beaujolais vous invite à plonger dans les 500 millions d’années d’histoire de la Terre, en mettant en lumière le lien qui existe entre notre patrimoine géologique et l’eau.

En famille, en couple ou entre amis, venez découvrir un Beaujolais encore méconnu, qui se cache sous nos pieds, dans les murs des maisons ou encore dans les grands paysages.

>>Au programme : balades commentées, conférences, ateliers, expositions, dégustations, chantiers participatifs, spectacles…

Pour en savoir plus et consulter le programme :

Géo-évènements

©Géoparc Beaujolais

La Métropole propose aux habitantes et habitants d’échanger avec des chercheurs et chercheuses lors d’une soirée à l’ENS, Lyon 7 organisée en collaboration avec le média Sans Transition.

Le principe de la rencontre est simple : on s’inscrit en ligne et on vient s’informer à travers différentes disciplines ! 1 scientifique, 1 table, 15 minutes pour discuter, le format de l’événement favorise l’expression, la conversation et la diversité des réponses.

La soirée débute avec un speed-searching dès 18h ! ▷ 15 minutes de discussion, en petits groupes et à bâtons rompus, avec :

• Natacha Gondran // Limites planétaires // École des Mines de Saint-Étienne ; UMR 5600 EVS – Environnement Ville Société
• Pierre Borgnat // IA et prévisions climatiques // École normale supérieure de Lyon
• Antoine Venaille // Physique du climat et phénomène El Niño // École normale supérieure de Lyon
• Chloé Maréchal (Maréchal-Chenevier) // Climats anciens // Université Claude Bernard Lyon 1 ; Laboratoire de Géologie de Lyon
• Lucie Boël // Philosophie du doute en science et climato scepticisme // Université Jean Moulin Lyon 3
• Marc Bourgeois // Géographie et réseaux écologiques // Université Jean Moulin Lyon 3 ; UMR 5600 EVS – Environnement Ville Société
• Jean Philippe Vidal // Hydrologie et évolution de la ressource en eau // INRAE
• Nadège Raffoux // Eco anxiété // Université Lumière Lyon 2
• Nicolas Fieulaine // Comportements et modes de vie face au changement climatique // Université Lumière Lyon 2
• Frédéric Kuznik // Transition énergétique du bâti // INSA Lyon – Institut National des Sciences Appliquées de Lyon

La soirée se poursuivra par une intervention de François Gemenne, suivie d’une table ronde intitulée « les défis à relever pour une transition réussie ».

Pour en savoir plus :

Parlons climat

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En chargeant certains plastiques de particules magnétiques, il est possible de les chauffer à distance afin de les remodeler. Mathieu Salse/INSA Lyon, Fourni par l’auteur | ©Mathieu Salse/INSA Lyon

L’utilisation excessive des plastiques constitue un exemple frappant de la manière dont les matériaux peuvent devenir une source majeure de pollution. La sobriété matérielle, qui consiste à limiter la consommation de matériaux, constitue donc un levier majeur pour diminuer l’impact de nos sociétés sur l’environnement. Bien qu’il semble désormais utopique de se passer des plastiques, l’espoir réside néanmoins dans le fait qu’une grande partie d’entre eux, dits thermoplastiques, ont la faculté de se déformer ou de s’écouler lorsqu’ils sont chauffés.

Cette propriété permet de les remodeler, offrant ainsi la possibilité de les réparer et de les réutiliser directement, ce qui présente une alternative moins coûteuse qu’un recyclage chimique. Parmi les diverses méthodes qui existent pour chauffer et réparer les plastiques, le chauffage par induction magnétique constitue un moyen rapide et efficace d’échauffer localement la matière. Cette technique, notamment utilisée comme traitement contre certains cancers, peut être également employée pour réparer les plastiques permettant ainsi d’accroître leur temps de vie.

Les matériaux autocicatrisants

Une rapide rétrospective montre que la réparation des matériaux plastiques est un sujet qui passionne la communauté scientifique depuis quelques décennies. Ce sujet a connu un véritable « boom » en 2008 avec la découverte d’un nouveau type de matériau capable de s’autoréparer à température ambiante : les vitrimères. On parle alors d’autoréparation, d’autocicatrisation ou de self-healing en anglais. Bien que de nombreux progrès en chimie ont depuis lors permis de diversifier les solutions, les matériaux autoréparables ne sont pour autant pas véritablement sortis des laboratoires de recherche et peinent toujours, plus de 15 ans après, à trouver leur place dans l’industrie.

Si la raison principale de leur manque d’applicabilité est parfois à chercher au niveau de leur prix et de leur complexité chimique, une autre raison plus fondamentale réside dans l’incompatibilité entre capacité à s’autoréparer et rigidité élevée – la première nécessitant une grande mobilité moléculaire et la seconde de fortes liaisons entre les constituants de la matière. En outre, l’industrie du plastique et ses procédés de fabrication étant arrivés à maturation, c’est tout un écosystème qu’il faut repenser pour inclure la production d’une part significative de matériaux innovants.

Les matériaux guérissables sous champ magnétique

Contrairement au cas des matériaux autocicatrisants qui ne nécessitent aucune intervention extérieure, une stratégie alternative, appelée le stimulus-healing, consiste à apporter de l’énergie pour chauffer et réparer les matériaux thermoplastiques. En fonction du matériau et de l’application visée, le mode de chauffage peut prendre plusieurs formes telles qu’un transfert thermique (par contact direct ou via l’air environnant), une onde acoustique, une micro-onde, un laser ou un champ magnétique oscillant appliqué grâce à une bobine (électro-aimant).

Dans le dernier cas, l’opération consiste à intégrer dans le matériau plastique une faible quantité de particules magnétiques (1 à 5 % de son volume). Ces particules sont en effet capables de transformer le stimulus magnétique oscillant en chaleur au sein même de la matière, grâce à un phénomène appelé hyperthermie magnétique. Pour atteindre des températures de l’ordre de 150-200 °C, il est commun d’utiliser des champs magnétiques ayant une intensité de quelques milliteslas (l’équivalent d’un aimant de réfrigérateur) et une fréquence d’environ 500 kHz (contre 20 à 100 kHz pour une plaque induction standard).

Cette technologie a l’avantage de pouvoir être utilisée sur des matériaux dotés de propriétés mécaniques très différentes, ce qui permet de l’appliquer sur une large gamme de plastiques. En effet, elle a récemment été employée pour traiter des matériaux de grande consommation tels que le polypropylène (utilisé pour faire des pare-chocs de voiture) ou certains polyuréthanes souples (employés comme gaine d’isolation électrique).

Un autre avantage que présente cette technique est de pouvoir lisser une pièce rugueuse pour effacer ses défauts en surface. Cela est particulièrement utile pour des pièces imprimées en 3D dont la rugosité diminue sensiblement les performances mécaniques et rend l’aspect peu attractif.

Inducteur haute fréquence utilisé pour activer l’hyperthermie magnétique permettant le lissage et le renforcement d’une plaque de polypropylène imprimée en 3D. Le bras de l’inducteur est placé au dessus de la plaque de plastique, qui devient lisse et brillant, là où il est encore rainuré autour. | ©Guilhem Baeza/INSA Lyon

Vers le développement à grande échelle

Historiquement, les recherches menées sur l’hyperthermie magnétique ont une visée biomédicale. Cette technique, généralement combinée à la chimiothérapie ou la radiothérapie, est utilisée pour traiter certains types de cancer. Dans ce cas, des nanoparticules magnétiques biocompatibles sont injectées au patient, et la chaleur générée sous irradiation magnétique (+ 6 à 7 °C) tue sélectivement les cellules tumorales.

Cette technique offre la possibilité de chauffer sans contact ni besoin de faire parvenir la lumière, et fonctionne donc dans des matériaux opaques. Elle offre un grand contrôle, étant donné que la quantité de chaleur dégagée peut être contrôlée par les caractéristiques du champ magnétique, mais aussi par la quantité et la nature des particules stimulables. La localisation des particules permet également de chauffer sélectivement une zone désirée.

Dans le cas de matériaux composites basés sur des plastiques, ces avantages sont tout aussi utiles et posent de nouvelles questions scientifiques à résoudre afin d’améliorer le procédé de réparation.

Des limites qu’il reste à dépasser

Un exemple concerne quelles particules choisir parmi toute la variété de celles qui peuvent être utilisées pour convertir le champ magnétique en chaleur. Les chimistes peuvent jouer sur la composition (fer, cobalt, nickel…), la forme (sphère, cube, bâtonnet…) et la taille des particules magnétiques qui sont autant d’éléments impactant la capacité de chauffe des particules. Par ailleurs, la possibilité de fabriquer ces objets à grande échelle et de manière raisonnée est également un enjeu majeur : la société grenobloise Hymag’in, avec qui nous collaborons, développe par exemple des particules de magnétite issues de déchets de la sidérurgie.

D’autres aspects concernent davantage les physiciens, par exemple les questions liées aux mouvements des particules soumises au champ magnétique. D’une part, les particules ont tendance à se regrouper et à s’organiser en formant des chaînes, ce qui soulève des interrogations sur la réversibilité et l’utilisation répétée de cette technique. Sous l’effet du champ magnétique, les particules se mettent aussi à tourner sur elle-même, ce qui engendre un dégagement de chaleur supplémentaire par friction, dépendant du milieu environnant. Il est nécessaire de quantifier cet effet pour ne pas surchauffer les pièces, ce qui entraînerait leur dégradation.

L’aspect noir des matériaux (lié aux particules magnétiques) rend aussi plus difficile leur utilisation comme pièces visibles, notamment dans l’industrie automobile où la cicatrisation de rayures superficielles sur des pièces colorées représente un réel intérêt commercial. Mais il est aussi possible de réparer en moins d’une minute des caoutchoucs, typiquement des semelles de chaussures ou des joints d’étanchéité, ou même des plastiques durs présents dans des articles de voyage, de sport, ou dans des packagings rigides en tout genre. Finalement, la diffusion des technologies liées à l’hyperthermie magnétique nécessitera l’appui d’industries innovantes, capables d’identifier des applications de niche pour passer de concepts généraux à des produits de haute valeur ajoutée.

Le projet MANIOC est soutenu par l’Agence nationale de la recherche (ANR), qui finance en France la recherche sur projets. Elle a pour mission de soutenir et de promouvoir le développement de recherches fondamentales et finalisées dans toutes les disciplines, et de renforcer le dialogue entre science et société. Pour en savoir plus, consultez le site de l’ANR.

Auteurs :

Guilhem P Baeza, Maître de conférences habilité à diriger les recherches en physique des polymères, INSA Lyon – Université de Lyon ;

Laura Ea, Doctorante en Physique des polymères, INSA Lyon – Université de Lyon ;

Mathieu Salse, Doctorant en sciences des matériaux polymères et composites, INSA Lyon – Université de Lyon ;

Simon Fritz, Doctorant en Physique des Polymères, INSA Lyon – Université de Lyon

Cet article est republié sous licence Creative Commons.

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The Conversation

En 2023 et 2024, la campagne Secrets Toxiques sera sur les routes de France pour des dizaines d’événements visant à alerter l’opinion publique sur la sous-évaluation de la toxicité des pesticides autorisés.

Projections-débats, colloques, rassemblements jalonneront ce Tour de France citoyen qui vise à obtenir un changement des pratiques d’homologation des pesticides pour faire face aux dangers sanitaires et à la destruction en cours de la biodiversité.

Pesticides : la prochaine bombe sanitaire ? Secteur associatif, citoyen, scientifique…Comment se protéger, qui peut agir ?

Intervenants :

• Pierre Athanaze, Vice-président de la Métropole de Lyon,
• Jean-Marc Bonmatin, chercheur au CNRS en chimie et toxicologie,
• Aline Verrier, référente prévention à Mutuelle Entrain,
• Guillaume Tumerelle, avocat spécialiste en droit de l’environnement.

Animée par : Andy Battentier -bdirecteur de campagne de Secrets toxiques.

La table-ronde sera précédée d’une projection du film Secrets toxiques à 18h et sera suivie d’un temps convivial d’échanges.

Pour en savoir plus :

Maison de l’environnement

Et si, plutôt que de développer de nouvelles infrastructures minières, on valorisait les gisements de métaux contenus dans les objets électroniques que nous n’utilisons plus (ordinateurs, smartphones, etc.) ? Il existe de très bonnes raisons de s’intéresser au potentiel de ces « mines urbaines », ou mines secondaires, par opposition aux mines « primaires » où l’on exploite directement les ressources du sol.

Celles-ci permettraient même de faire d’une pierre trois coups, en réduisant la quantité de déchets électroniques, en réduisant l’empreinte énergétique et les dégradations environnementales causées par l’industrie minière, et en préservant des ressources critiques stratégiques pour le continent européen. Mais aujourd’hui, ce potentiel reste encore largement sous-exploité.

Un enjeu stratégique pour l’Union européenne

Valoriser les déchets électroniques est intéressant, car cela permet de réduire, mécaniquement, leur quantité. Ils constituent aujourd’hui l’un des flux de déchets à la croissance la plus rapide, dégradent les écosystèmes et représentent un enjeu majeur de santé publique.

L’exploitation de ces ressources secondaires permet aussi de diminuer la pression sur les ressources primaires du fait de l’exploitation minière – et donc de réduire son impact environnemental élevé. En effet, le recyclage de certains métaux est moins énergivore que leur extraction minière. C’est le cas de l’aluminium : sa production par recyclage nécessite dix à quinze fois moins d’énergie que sa production primaire.

D’autant plus que plusieurs des métaux valorisés font partie de ressources critiques au niveau de l’Union européenne. Elles sont essentielles à l’industrie, en particulier dans un contexte de transition énergétique, et présentent un fort risque de tensions d’approvisionnement. À ce titre, l’Union européenne publie et met à jour régulièrement depuis 2011 la liste des métaux critiques qui devraient constituer des priorités de valorisation pour les mines urbaines.

La cinquième liste, publiée en 2023, identifiait 34 métaux critiques, dont les terres rares, le lithium, le cuivre ou le nickel. Malheureusement, on ne peut que constater le fossé entre les recommandations de l’Union européenne et les pratiques de valorisation des mines urbaines.

Un cycle de vie truffé d’obstacles au recyclage

En cause, des obstacles techniques, organisationnels, réglementaires et économiques à chaque étape du cycle de vie d’un objet, qui limitent son potentiel de valorisation. Dès la conception des objets, on peut identifier certaines pratiques qui limitent la recyclabilité des métaux, comme le recours aux alliages, ou encore l’hybridation des matières, notamment utilisée pour l’emballage de liquides alimentaires. La plupart des briques de ce type sont ainsi constituées de carton et de PolyAl, un mélange de polyéthylène (un type de plastique) et d’aluminium.

Or, pendant longtemps, on a récupéré et recyclé le carton des briques alimentaires, mais pas le PolyAl, produisant ainsi une situation de recyclage incomplet. Dans ce cas précis, les entreprises Tetra Pak et Recon Polymers ont fini par mettre au point un procédé de séparation, et ouvrir une usine de recyclage spécifique pour le PolyAl en 2021. Mais un grand nombre d’autres produits continuent à être difficiles à recycler, précisément parce que cet aspect n’a pas été pris en compte au moment de leur conception.

Les usages dispersifs, qui consistent à utiliser de petites quantités de métaux dans des produits pour en modifier les propriétés, sont une autre pratique qui pose problème pour le recyclage : des nanoparticules d’argent sont par exemple intégrées dans les chaussettes pour empêcher les mauvaises odeurs. Ou encore, quelques grammes de dysprosium, une terre rare, sont parfois utilisés pour booster les capacités magnétiques des aimants. Autant d’usages des métaux qui confisquent à jamais leur circularité.

Hibernation électronique dans les greniers

Une fois l’objet conçu et utilisé, le deuxième frein vient du consommateur, qui a tendance à stocker ses objets électroniques, qu’ils fonctionnent ou non, plutôt qu’à les déposer dans une filière spécifique pour qu’ils soient recyclés. Le phénomène est tel qu’on parle d’hibernation électronique. En 2009 déjà, une étude pionnière estimait qu’en moyenne, les foyers américains abritaient 6,5 objets électroniques en hibernation dans leur grenier, et ce chiffre n’a fait qu’augmenter de façon exponentielle au fil des années.

En 2021, une étude menée par Google identifiait sept obstacles principaux au recyclage des appareils électroniques par les consommateurs : le manque de sensibilisation aux options de recyclage existantes, les attentes d’une compensation financière ou sociale, la nostalgie, la volonté d’avoir un terminal de rechange en réserve, la volonté de récupérer des données sur le terminal, ou encore de supprimer des données, et enfin le manque de praticité des filières de réemploi ou de recyclage.

Principaux obstacles au recyclage des déchets électroniques pour les consommateurs. Google, Fourni par l’auteur

Une étude plus récente menée en Suisse nuance cependant ces résultats : 40 % des répondants affirmaient être prêts à se séparer de leur vieux téléphone portable pour une compensation inférieure à cinq dollars. Il serait toutefois intéressant de mener la même enquête dans des pays moins riches que la Suisse…

Le troisième point de blocage, enfin, concerne les systèmes de collecte et les infrastructures de recyclage. En France, pour la plupart des filières de déchets spécifiques (déchets électroniques, emballages, pneus, etc.), tout est centralisé par des éco-organismes, des organismes privés qui peuvent avoir une responsabilité organisationnelle – ils organisent concrètement les opérations de recyclage – ou financière, auquel cas ils s’occupent uniquement de la gestion financière de la filière. Ces éco-organismes sont régulièrement au cœur de controverses : des analyses indiquent que la valorisation matière des flux de déchets gérés par les éco-organismes est souvent sous-optimale, notamment à cause de leurs objectifs de rentabilité.

Les principaux freins à l’exploitation des mines urbaines. Fourni par l’auteur

Impliquer ingénieurs, designers, politiques et consommateurs

Pour accompagner les entreprises dans une démarche d’écoconception, il existe pourtant plusieurs initiatives, dont la démarche Cradle to Cradle, « du berceau au berceau », qui invite à considérer l’ensemble du cycle de vie des objets conçus, afin notamment de permettre leur recyclabilité.

Cependant, si on adopte une focale plus large, on ne peut ramener l’engagement des industriels en faveur du recyclage à une rationalité économique étroitement conçue. Cet engagement dépend de facteurs organisationnels, sociaux, voire anthropologiques qui, s’ils ne sont pas antinomiques avec la rationalité économique, appellent à penser le problème du non-recyclage de façon plus large.

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Il existe des leviers pour développer l’exploitation des mines urbaines avec, à la clé, des avantages économiques, environnementaux et géopolitiques.

• Du côté des ingénieurs et des concepteurs de produits, cela passe par un design plus responsable, en prenant en compte l’entièreté du cycle de vie des produits au moment même de leur conception.
• Du côté des consommateurs, cela implique une plus grande sensibilisation à la pratique du tri des flux de déchets spécifiques, notamment électroniques.
• Les entreprises, pour leur part, doivent raisonner sur un temps plus long et pas seulement en fonction de la rentabilité à court terme, dans un contexte de volatilité du cours des métaux.
• Les États, enfin, gagneraient à mettre en place des réglementations adaptées à la complexité du secteur, n’excluant pas des objectifs ambitieux de taux de recyclage spécifiques par type de métal, ainsi qu’une forme de planification territoriale pour mieux coordonner les flux.

La difficulté à tendre vers l’économie circulaire

Rappelons enfin que même dans le cas idéal d’une exploitation optimale du gisement que constituent les mines urbaines, avec des taux de recyclage élevés pour tous les métaux, nous serions toujours loin d’une situation d’économie circulaire. En effet, chaque année, la demande en métaux continue d’augmenter de manière très significative.

La recyclabilité et le recyclage effectif des métaux sont donc des conditions nécessaires, mais non suffisantes à la mise en place d’une économie véritablement circulaire. En effet, seule une décroissance des flux de matière et d’énergie dans l’industrie permettrait aux mines urbaines de se substituer en partie, et non de s’ajouter, à l’exploitation des gisements primaires.

Autrice : Fanny Verrax, professeure associée en transition écologique et entreprenariat social,

EM Lyon Business School

Cet article est republié sous licence Creative Commons.

>> Lire l’article original :

The Conversation

Ce cycle de conférences au programme de l’Université Tous Ages (UTA) est proposé par la Chaire partenariale Transitions alimentaires (TrAlim). Cette Chaire est portée par l’Université Lumière Lyon 2 et le centre de recherche de Lyon For Excellence (Lyfe) (anciennement Institut Paul Bocuse).

Elle est dédiée à la compréhension des dynamiques à l’œuvre dans l’alimentation et leur traduction en termes de pratiques de production, de transformation, de consommation et de gouvernance alimentaires.

Université Lumière Lyon 2

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La Journée Mondiale de l’Eau est une journée de sensibilisation à la conservation et au développement des ressources en eau. Elle est célébrée chaque année le 22 mars depuis son adoption par l’Organisation des Nations Unies en 1992.

L’Eau à Lyon et la pompe de Cornouailles (EAL) s’associe cette année encore, et ce depuis 2017, avec Hydraulique Sans Frontière pour organiser des animations dans le cadre de cette Journée mondiale de l’Eau du 22 mars.

>> Les associations :

• Hydraulique Sans Frontières est une association née en 1990 et spécialisée dans le domaine de l’eau potable et de l’assainissement. À travers la réalisation d’ouvrages d’adduction d’eau potable et de latrines, elle contribue à une amélioration significative des conditions de vie des populations locales. HSF a aussi à coeur de sensibiliser les populations des pays développés aux problématiques de l’eau et de l’hygiène, comme elle le fait depuis plusieurs années à l’occasion de la Journée Mondiale de l’Eau.
• L’Eau à Lyon et la pompe de Cornouailles est une association créée en 2003 qui a pour objectif la sauvegarde et la valorisation de l’ancienne usine des eaux de Saint-Clair, répertoriée Ensemble Industriel Remarquable par Patrimoine Aurhalpin. Cette usine, bien que située sur la commune de Caluire et Cuire, appartient à La Métropole de Lyon. La pompe de Cornouailles a été classée monument historique.

>> Le programme : Flyer Journée Mondiale de l’eau 2024

• Samedi 23 mars, de 10h à 17h | Sur le site de Saint-Clair, ancienne usine des eaux.
• Mercredi 27 mars, à 20h | Salle de conférence Léo Ferré, MJC du Vieux Lyon

>> Pour plus d’information rendez-vous sur le site :

Eau à Lyon et la pompe de Cornouailles

©DR