Océans de la Terre et pourcentage

SurfaceOceans

Dans l’image ci-dessus, on lit que la Terre est composée à plus de 70% d’eau.

Mais cela risque d’être interprété au premier degré, et à tort, sous-entendant que la Terre contiendrait 70% d’eau dans sa structure, comparable au corps humain qui contient 66% d’eau en masse.

En réalité, il aurait mieux valu dire que 70% de la superficie du globe terrestre est recouverte d’eau, sachant que la masse d’eau sur Terre est significativement plus faible que la masse terrestre totale.

Le journalisme actuel ne sait-il plus tourner les phrases avec une précision suffisante ?…

Bref, 70% de la surface de la Terre, c’est de l’eau. Mais en moyenne, les océans ont une profondeur d’environ 5 km, l’épaisseur d’eau représente à peine 0,08% du rayon du globe terrestre. Quant à la masse d’eau, on va d’abord en calculer le volume : 850 millions de kilomètres cubes. Cela paraît beaucoup d’eau, énormément. Et 850 millions de km cubes, sachant qu’un km cube équivaut à 1 milliard de tonnes d’eau, alors sur Terre il y a 850 millions de milliards de tonnes d’eau. Énorme, me direz-vous ? Pas autant que la masse totale de la Terre qui est environ 6 mille milliards de milliards de tonnes. En résumé, la masse de l’eau sur Terre représente seulement 0,014% de la masse terrestre, ce qui est négligeable. Si on récupérait toute l’eau sur Terre pour en faire une boule, cette boule d’eau aurait alors un diamètre de 1176 km, nettement plus petite que la Terre qui a un diamètre de 12756 km.

Puis finalement, le synopsis parle des OVNI… On ne peut pas conclure à l’existence d’extraterrestres quand on sait qu’un OVNI est par définition un objet volant non identifié : si un bidule n’est pas identifié, il est inconnu, on n’en connaît pas la nature, et on ne peut guère tirer une conclusion. Une soucoupe volante piloté par des aliens, si cela était observé, ce serait alors un engin clairement identifié, et donc ce ne serait plus un OVNI. Et dans la démarche scientifique, ce sont les preuves matérielles qui viennent étayer des faits objectifs, tandis que des témoignages seuls ne constituent en aucun cas des preuves…

 

John Philip C. Manson

 

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Architecture « verte » et thermochimie

Je viens de lire cet article : https://www.lenergieenquestions.fr/une-tour-londonienne-pourrait-transformer-le-co2-en-carburant/

Le concept peut être intéressant à travers l’avantage de dépolluer l’air pour fabriquer un carburant. Mais les inconvénients ne sont évoqués nulle part.

Je me suis renseigné via d’autres articles, comme celui-ci : http://clusters.wallonie.be/tweed-fr/une-prometteuse-methode-de-conversion-du-co2-en-methanol.html?IDC=3441&IDD=39435

Le méthanol, un «combustible peu polluant», dixit ce second article ? En examinant mes données dans l’article https://jpcmanson.wordpress.com/2011/12/06/thermochimie-etude-de-divers-combustibles/, je cite : «La combustion complète du méthanol dans le dioxygène produit 1,37 kg de CO2 par kg de méthanol.» En effet, c’est parmi les combustibles qui émet le moins de masse de CO2 par unité de masse de combustible. Cependant, si l’on s’exprime en quantité de chaleur produite par unité de masse de combustible, le méthanol est le combustible qui produit le moins de chaleur par unité de masse en combustible…

Le coût des catalyseurs est évoqué dans le second article, mais le vrai problème est au niveau de la thermochimie. On peut effectivement produire du méthanol à partir du dioxyde de carbone, c’est un fait. Mais il faut aussi fournir de l’hydrogène et faire surtout un apport en énergie. L’hydrogène peut être produit par l’électrolyse de l’eau, et pour faire une électrolyse il faut fournir de l’énergie électrique. On peut également produire cet hydrogène à partir de méthane et d’eau mais on n’utilisera pas ce genre de réaction puisqu’on cherche à produire du méthane ou du méthanol et non à s’en servir comme réactif. On ne va pas utiliser du méthane pour fabriquer du méthane. D’où le choix de l’électrolyse de l’eau.

Pour faire une électrolyse, ça a un coût énergétique. Il faut fournir 285,8 kJ par mole d’eau électrolysée (pour un rendement « idéal » de 100%). De même, pour que l’hydrogène réagisse avec le dioxyde de carbone pour produire du méthanol et de l’eau, ça a aussi un coût énergétique : 131 kJ par mole de CO2 ou par mole de méthanol.

Pour produire (via un rendement « idéal » de 100%) 100 tonnes de méthanol par an (d’après les chiffres du premier article cité), il faudra 137,5 tonnes de CO2 par an, et il faudra donc traiter un volume d’environ 2765 m³ d’air par an. Il faudra aussi produire 18,75 tonnes d’hydrogène à partir de 168,75 tonnes d’eau que l’on aura électrolysée. L’électrolyse de l’eau et la synthèse du méthanol auront ensemble un coût énergétique de 3089,38 GJ par an, c’est-à-dire que pour un rendement « idéal » de 100%, le projet d’une tour dépolluante implique l’utilisation d’une puissance d’environ 98 kW pendant un an, soit une dépense d’environ 859068 kWh en une année, dont le coût est supérieur à 77000 euros (d’après les tarifs actuels du réseau électrique français). Dans les faits, le rendement n’est jamais de 100%, et si l’on situe le rendement réel entre 33% et 50%, il faudra certainement multiplier les chiffres précédemment cités par deux ou par trois…

L’électrolyse utilisera certainement de l’électricité, donc une quantité d’énergie de 2680 GJ en un an. La catalyse chimique facilite les réactions chimiques pour produire du méthanol à partir d’hydrogène et de CO2, mais là aussi il existe un échange énergétique (409,38 GJ en un an). Question essentielle : la catalyse chimique de synthèse du méthanol est à froid ou à chaud ?

© 2013 John Philip C. Manson

Les poissons rétréciront-ils de 25% à cause du réchauffement climatique ?

  • Vu dans un magazine TV (TP n°2461 de la semaine du 13 au 19 avril 2013 :

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Analyse du texte de l’image :

  • «D’ici à 2050, les poissons pourraient perdre un quart de leur poids actuel» à cause de l’augmentation des températures faisant diminuer la teneur en oxygène dans l’eau. Il ne s’agit pas d’une observation, mais d’une prédiction marquée par l’emploi du conditionnel. Donc il s’agit d’une hypothèse, pas d’une connaissance établie. Je trouve que, de plus en plus, la vulgarisation scientifique se réduit à remplacer les connaissances par des hypothèses déguisées en vérités : on remarque ici l’emploi du conditionnel (« les poissons pourraient« ), et la suggestion est suivie de l’emploi du futur présenté comme une certitude (« ce qui aura pour conséquence »). Je récuse ce genre de procédé sémantique…
  • Le taux en oxygène dans l’eau baisse effectivement avec l’élévation de la température de l’eau. D’autres causes sont néanmoins possibles, dont la surpêche.
  • L’activité piscicole influe sur la taille (et donc le poids) des poissons : par exemple, un banc de sardines dans une région sans pêche se caractérise par des sardines pouvant atteindre 17,5 cm de longueur (http://fr.wikipedia.org/wiki/Sardine#Reproduction), tandis qu’une pêche réglementée sur un banc de sardines se caractérisera par des sardines dont la longueur exploitable doit être au-moins de 11 cm. (http://ycaa.assoc.pagespro-orange.fr/concours/poistaille.htm). Ainsi, dans le cas de la sardine commune, le fait de passer de la non-pêche à la pêche fait diminuer la longueur des sardines jusqu’à environ 37%, ce qui suggère une baisse du poids presque équivalente. Indépendamment de toute variation de température, la pêche (et surtout la surpêche par braconnage) à elle seule peut avoir une influence majeure sur la longueur et le poids des poissons.
  • Autre exemple, avec le merlu (également appelé colin) : ce poisson a une longueur de 30 à 110 cm en l’absence de pêche. Et la longueur réglementaire de pêche est de 27 cm pour le merlu commun. Passer de la non-pêche à la pêche a pour conséquence une diminution de la longueur du merlu de 10% à 75%… Idem pour le poids.
  • Un type de braconnage, la pêche électrique, est une technique abusive qui a un impact écologique nocif : la pêche électrique augmente la mortalité des embryons de poissons et des poissons juvéniles, et provoque aussi un retard de croissance. (http://fr.wikipedia.org/wiki/P%C3%AAche_%C3%A9lectrique#Risques_et_impacts_.C3.A9cologiques)
  • Dans un autre contexte, les insectes pollinisateurs continuent de mourir à cause des pesticides, parce que l’Union européenne a décidé de ne pas interdire les pesticides. Les empoisonneurs continuent de tuer les abeilles dans l’impunité… (http://www.24heures.ch/monde/europe/L-UE–ninterdira-pas-les-pesticides-nocifs-aux-abeilles/story/11975571)  C’est dégueulasse…

 

En climatologie, il y a souvent anguille sous roche, et ça finit en queue de poisson… d’avril ? Les experts essaient de noyer le poisson. Bof, je suis comme un poisson dans l’eau. Bon je me tais, sinon je vais me faire engueuler comme du poisson pourri.

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Analyse d’un texte sur la fusion de l’eau

Dans le magazine TP n° 2404 (semaine du 10 au 16 mars 2012), un article court (page 141) attire mon attention.

Je cite :

  • « -48°C c’est la température en-deçà de laquelle l’eau ne peut plus rester liquide. […] Or d’après une simulation, à -48°C, l’agitation des molécules d’eau liée à la température ne peut s’opposer à la création de liaisons et l’eau devient forcément cristal. »

Pourquoi je parle de cela dans mon blog ? Pour deux raisons.

La première raison est que la fusion de l’eau (changement de phase entre l’état liquide et l’état solide) se produit toujours naturellement à 0°C. À plus basse température, ce n’est plus la fusion elle-même, mais un autre phénomène connexe : la surfusion, que le journaliste n’a même pas daigné préciser dans son article…

La deuxième raison est l’emploi du mot «simulation» pour décrire un phénomène, or la méthode scientifique se fonde plutôt sur des expériences qui explorent plus directement les phénomènes. Pour qu’une théorie soit scientifique, une simulation (une modélisation informatique) ne peut pas absolument pas remplacer la nécessité d’expérimentation scientifique ou d’observations.

Il manque des détails importants dans l’article critiqué :

  • Oubli du mot « surfusion », qui est le mot-clé essentiel qui désigne le phénomène concerné.
  • L’article omet aussi que des expériences réalisées par deux chimistes de l’université de l’Utah ont montré que la limite de la surfusion serait à -41°C, et une modélisation suggère (donc elle ne prouve pas) que la surfusion pourrait se faire jusqu’à -48°C.

 

Lorsque des mots sont oubliés dans un article journalistique, cela peut en changer le sens selon l’interprétation qu’on en fait…

Voici la source d’origine, plus complète : http://www.nature.com/nature/journal/v479/n7374/full/nature10586.html

 

© 2012 John Philip C. Manson