EN PRATIQUE

TROISIÈME

I - Bois et environnement : l'effet de serre
Pour l'élève : document
Une partie de l'énergie solaire arrive sur Terre et réchauffe cette planète. La Terre renvoie cette énergie sous forme de chaleur rayonnante infrarouge. Dirigée vers l'espace, une partie du rayonnement est interceptée et absorbée par certains gaz comme la vapeur d'eau, le dioxyde de carbone, le protoxyde d'azote, le méthane. Le dioxyde de carbone présent naturellement dans l'atmosphère contribue donc à développer l'effet de serre. La conséquence immédiate est que la température de l'air s'élève. La combustion du bois serait donc un facteur contribuant à augmenter l'effet de serre. Il n'en est rien car si la combustion est faite dans de bonnes conditions, elle produit autant de dioxyde de carbone que la quantité prise par les arbres au cours de leur croissance, résultat de la fonction chlorophyllienne.
Le bois, source d'énergie, ne contribue pas au développement de l'effet de serre.
Des valeurs repères :
- 1 ha de forêt de chênes absorbe par an 22 tonnes de dioxyde de carbone et rejette 16 tonnes d'oxygène. Pour produire 1m³ d'acier, 5 tonnes de dioxyde de carbone sont rejetées, pour produire 1 m³ de bois, 1 tonne de dioxyde de carbone est fixée. La forêt, source d'énergie, régule l'effet de serre.
- Dans une construction, l'installation d'une poutre d'aluminium de portée de 7,5 m a nécessité pour produire cet aluminium un rejet de 327 tonnes de dioxyde de carbone dans l'atmosphère. À l'inverse, si on utilise une poutre en bois, pour obtenir ce bois, l'arbre a absorbé pour sa croissance 101 tonnes de dioxyde de carbone.

Pour l'élève : questions
1 - En une courte phrase, donnez une définition de l'effet de serre.
2 - Citez des gaz à effet de serre.
3 - Quel est le gaz essentiel qui est produit lors d'une combustion ? Pourquoi la combustion du bois ne contribue-t-elle pas à augmenter l'effet de serre ?
4 - Rappellez ce qu'est la fonction chlorophyllienne .
5 - La courbe représente la concentration de dioxyde de carbone dans l'atmosphère de 1900 à 1990. Que constate-t-on ? Comment expliquer cette progression ?

Avant 1800, début de l'ère industrielle, la concentration du
dioxyde de carbone dans l'atmosphère était inférieure à 0,28 ‰.
© BORDAS

6 - Pourquoi est-il préférable d'utiliser dans la construction du bois plutôt que des éléments métalliques ?

Pour l'enseignant : réponses
1 - La chaleur réfléchie par la Terre est captée par exemple par le dioxyde de carbone. Son élévation de température contribue au réchauffement de l'atmosphère.
2 - Les gaz les plus courants sont le dioxyde de carbone, la vapeur d'eau, le protoxyde d'azote, le méthane.
3 - La combustion produit du dioxyde de carbone mais la combustion du bois ne contribue pas à augmenter l'effet de serre car l'arbre utilise du dioxyde de carbone lors de sa croissance. Il en utilise autant qu'il y en a de rejeté au cours de la combustion.
5 - La concentration augmente depuis le début du siècle. Cette progression est liée au développement industriel, source de rejet de dioxyde de carbone dans l'atmosphère.
6 - La production de métaux nécessite des procédés à l'origine d'émission de gaz à effet de serre. L'utilisation de bois n'occasionne aucun rejet et la croissance de l'arbre source de ce bois, a utilisé des quantités appréciables de dioxyde de carbone pris dans l'atmosphère.

II - Bois et environnement : économie d'énergie et énergie renouvelable
Pour l'élève : document
Utiliser le bois, c'est contribuer à la protection de l'environnement et c'est économiser des énergies non renouvelables.
Actuellement 80% de l'énergie consommée provient d'énergies non renouvelables (charbon, pétrole, gaz naturel, nucléaire,…) et 20 % d'énergie renouvelables.
La production de la forêt est de 240 000 m³ par jour soit 10 000 m³ par heure, la consommation est de 55 millions de m³ par an. La forêt ne risque pas de disparaître.
Lors de la tempête de 1999, 140 millions de m³ ont été détruits soit 7 % du volume sur pied, 3 ans d'exploitation soit 1 an et 7 mois d'accroissement biologique. Même avec un tel choc, la forêt est renouvelable.

Pour l'élève : questions
1 - Citez des énergies renouvelables.
2 - Citez des énergies non renouvelables.
3 - Pourquoi la forêt ne risque pas actuellement de disparaître ?
4 - La tempête de 1999 a-t-elle mis en danger l'accroissement de la forêt ?

Pour l'enseignant : réponses
1 - L'eau, le vent, le bois sont à l'origine d'énergies renouvelables.
2 - Le pétrole, le gaz naturel, le nucléaire sont à l'origine d'énergies non renouvelables.
3 - La production annuelle est de 240 000 m³/jour soit environ 75 millions de m³ par an et la consommation est de 55 millions de m³ par an.
4 - L'accroissement de la forêt n'est pas en péril après à la tempête de 1999 car la quantité perdue correspond en réalité à 1 an et 7 mois de l'accroissement biologique.

III - Bois et environnement : la filière bois
Pour l'élève : document

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La biomasse ligneuse en France
© Ademe

Pour l'élève : questions
1 - Quelle est la filière utilisée pour obtenir du bois destiné à fabriquer des meubles, du contre plaqué et de la pâte à papier ?
2 - Décrivez la valorisation énergétique dans la filière bois.
3 - Quels sont les éléments de l'arbre qui ne sont pas utilisés ?

Pour l'enseignant : réponses
1 - Dans une plantation de chênes exploitée en régénération naturelle, les arbres sont éclaircis dès leur plus jeune âge jusqu'au début de leur maturité (100 ans).
À partir de 50 ans, l'arbre abattu subit un sciage pour donner des doses ou du bois déroulé.
Doses et éléments déroulés serviront à élaborer les meubles. Certaines doses serviront à la fabrication du contre plaqué.
La pâte à papier proviendra des rondins, c'est-à-dire des éléments plus fins que les troncs (par exemple, les grosses branches) et d'éléments broyés provenant de la démolition ou de la réhabilitation de certains éléments utilisés par exemple dans la construction ou l'emballage.
2 - La revalorisation énergétique de la filière bois concerne essentiellement les parties de bois jeune impropre à l'utilisation dans l'industrie du meuble ou de la pâte à papier.
Tous les éléments retirés des parcelles de régénération c'est-à-dire les arbres de moins de 50 ans seront déchiquetés, transformés en plaquettes ou débités en rondins. Ces éléments pourront alimenter les chaufferies ou assurer le chauffage des maisons individuelles.
3 - Aucun élément n'est abandonné car même les écorces peuvent alimenter les chaufferies.

IV - Bois et environnement : la forêt en France
Pour l'élève : documents
Document 1
La forêt se gère. Il faut un siècle pour obtenir un hêtre, il en faut deux pour obtenir un chêne.
Gérer la forêt, c'est s'inscrire dans le temps en vue de sa régénération. Que cette régénération soit artificielle par plantation, ou naturelle par semis issus du peuplement, dans tous les cas l'homme intervient. La forêt s'accroît ainsi de 30 000 ha par an.

Une plantation de chênes
© Jean-Pierre BOUET

La forêt est un monde vivant fait de richesses protégées. Elle abrite de nombreuses espèces végétales ou animales. Elle joue un rôle régulateur sur le mouvement de l'eau. Elle purifie l'air, adoucit le climat, stabilise les terrains. Le forestier tient compte de toutes ces données dans la gestion de la forêt.
Dans notre vie quotidienne, le bois est partout présent. Matière indispensable, il a des qualités remarquables. Sa structure le rend rigide tout en étant flexible. Il a permis ainsi d'élaborer des matériaux composites dont la structure est à l'image de celle du bois. C'est un bon isolant thermique, douze fois supérieur au béton.
C'est une ressource renouvelable. Si sa gestion est raisonnable, on peut en même temps assurer le renouvellement de la forêt et satisfaire le besoin des hommes. On pourrait même aujourd'hui produire davantage sans que le capital forestier en soit altéré car la forêt française produit chaque année 75 millions de m³ et la récolte est de 55 millions de m³.
La forêt est une source d'activité économique. L'économie du bois, en France, représente 550 000 emplois. Son chiffre d'affaires est de 27,5 milliards d'euros. L'activité de la filière bois est comparable à celle de l'industrie automobile.
Le bois est une importante source d'énergie. 85 % du bois de feu sert au chauffage de maisons individuelles.
La forêt est un lieu de détente. Si autrefois, la forêt faisait peur, aujourd'hui, c'est un lieu de détente, on y court, on s'y oxygène, on y observe les animaux. La forêt est un antidote à la vie urbaine mais, privée ou publique, elle appartient à un propriétaire, il faut donc en tenir compte et s'en souvenir. 93 % des Français déclarent se rendre au moins une fois par an en forêt. Celle-ci reçoit 100 millions de visiteurs chaque année.

Document 2
Les forêts publiques
Elles se partagent entre forêts domaniales et forêts communales.
Les forêts domaniales appartiennent à l'État et proviennent essentiellement des forêts royales et des forêts ecclésiastiques confisquées pendant la Révolution mais aussi d'acquisitions faites depuis le XIXe siècle. Elles ont une superficie de 1,8 millions d'ha. La plus grande forêt domaniale, la forêt d'Orléans, a une superficie de 35 000 ha.
Les forêts communales représentent 2,6 millions d'ha et elles appartiennent à 11 000 communes (une sur trois est propriétaire de bois).
L'Office National des Forêts, créé en 1964 et qui a succédé aux Eaux et Forêts, gère le patrimoine forestier de l'État et des Collectivités. Ses missions sont de surveiller et protéger le patrimoine, de contribuer à sa mise en valeur économique, paysagère, touristique. Ce sont aussi des missions de service public dans la lutte contre les incendies, dans la protection contre l'érosion, les avalanches en montagne, l'accueil du public.

Document 3
Les forêts privées
Elles s'étendent sur 10,4 millions d'ha et appartiennent à 3,8 millions de propriétaires. 60 % de leur surface est composée de propriétés de plus de 10 ha. Par catégories socioprofessionnelles, près de 30 % de la surface appartient à des personnes morales et des groupements forestiers, 25 % à des agriculteurs, environ 20 % à des retraités, puis à des employés et ouvriers, des artisans et commerçants, à des cadres et professions libérales (de l'ordre de 5 % pour chacune de ces catégories, le reste est attribué à des divers).
Les deux plus grands massifs privés se situent dans le Massif Central (2,8 millions d'ha) et dans les Landes de Gascogne (1 million d'ha).

Pour l'élève : questions
1 - Pourquoi la forêt est-elle une ressource renouvelable ?
2 - La forêt française est-elle en régression ou en extension ?
3 - Qu'est-ce qu'une forêt domaniale ?
4 - Quelle est la superficie des forêts privées par rapport à celle des forêts de l'État.

Pour l'enseignant : réponses
1 - Lorsqu'un arbre est abattu, il est remplacé par d'autres car le forestier a attendu qu'il produise des graines pour permettre le renouvellement.
2 - La forêt française est en extension avec un accroissement de 30 000 ha par an.
3 - Une forêt domaniale appartient à l'État.
4 - Les forêts privées occupent une surface de 10,4 millions d'ha et les forêts domaniales occupent une superficie de 1,8 million d'ha. Il faut aussi tenir compte des 2,6 millions d'ha appartenant aux communes.