parcours pédagogique

Le réchauffement climatique et ses conséquences : le problème de l'eau et de l'alimentation humaine

Stéphanie Dalaine - ingénieure agronome et enseignante agrégée de Sciences de la Vie, de la Terre et de l'Univers au lycée Eugène Delacroix de Maisons-Alfort

Présentation

Ce parcours pédagogique a été réalisé à l'occasion de la COP21, Conférence des Nations Unies sur les changements climatiques (Paris, novembre 2015).

Son ambition est de proposer un exemple de scénario d'usage en classe pour les enseignants, qui peuvent l'utiliser tel quel ou l'adapter librement pour leurs élèves.

Place dans le programme

  • Seconde > SVT : Enjeux planétaires contemporains : énergie, sol
  • Première > S > SVT : Nourrir l'humanité
  • Première > L et ES > SVT : Nourrir l'humanité
  • Sixième > SVT : Des pratiques au service de l'alimentation humaine
  • Troisième > SVT : Responsabilité humaine en matière de santé et d'environnement
  • Seconde > Géographie : Sociétés et développement durable
  • Sixième > Géographie : Habiter des espaces à fortes contraintes
  • Cinquième > Géographie : La question du développement durable

Problématique

Introduction

Bien que quelques climatosceptiques nuancent encore la réalité du réchauffement climatique, il est une évidence indéniable : le climat change et avec lui la disponibilité en eau. Certaines régions souffrent de sécheresse de plus en plus fréquentes, quand d'autres sont inondées de manière plus fréquente qu'auparavant. De plus, la population mondiale croît (7 milliards depuis 2013). Cet accroissement soulève le problème de la nécessaire alimentation qui passe par une maîtrise des sols, de l'eau et des plantes.

Problématique

  • Quelles sont les conséquences du réchauffement climatique sur les réserves en eau de notre planète ?
  • Comment nourrir 7 milliards d'individus ?

Le problème du réchauffement climatique amène à considérer l'éducation au développement durable. Pour initier ce parcours sur le réchauffement climatique, la lecture du texte ci-joint et le visionnage du témoignage d'Hubert Reeves peuvent constituer une introduction générale au parcours.

Lien vers le texte sur le site Développement durable.fr et la vidéo d'Hubert Reeves (cliquer sur l'icône caméra).

Objectifs pédagogiques

  • Participer à la formation de l'esprit critique et à l'éducation citoyenne par la prise de conscience du rôle des sciences dans la compréhension du monde
  • Recenser, extraire et organiser des informations
  • Manifester le sens de l'esprit critique
  • Être conscient de sa responsabilité face à l'environnement
  • Être conscient de l'existence d'implications politiques de la science
  • Comprendre la nature provisoire, en devenir, du savoir scientifique
  • Être capable d'attitude critique face aux ressources documentaires
  • Manifester de l'intérêt pour la vie publique et les grands enjeux de la société

Durée de l'activité

Ce parcours peut être mené sur une activité de 50 minutes, en classe de 2nde, de 1ère ES, L ou S notamment.

Mais ce parcours peut être également envisagé au collège (classe de 6ème et 3ème en SVT ou en classe de 6ème et 5ème en Histoire-Géographie).

Déroulement de l'activité

Le parcours proposé peut être effectué dans une salle équipée d'ordinateurs individuels afin de permettre aux élèves une écoute autonome des archives vidéos. Chacune des 2 activités est accompagnée d'une exploitation par l'élève sous différentes formes (tableau comparatif à compléter, réponse à formuler à des questions ouvertes, bilan à compléter avec des mots clés, mots et chiffres à relier).

Ce parcours s'intègre dans une thématique globale d'éducation au développement durable et peut donc être suivi par le professeur de Sciences de la Vie et de la Terre, et/ou par le professeur d'Histoire Géographie. Les prérequis proposés en début de chaque activité, permettent de focaliser l'approche pédagogique de ce parcours sur une problématique plus sociétale, économique, politique que biologique ou géologique. Ce parcours peut ainsi faire l'objet de 2 séances d'Accompagnement Personnalisé par exemple, en classe de 2nde notamment.

Réchauffement climatique et montée des eaux

Prérequis

Depuis les années 1950, notre planète Terre voit la température moyenne de son atmosphère augmenter. Ce réchauffement global de l'atmosphère, observable à l'échelle du climat, entraîne un réchauffement de l'eau et une fonte des glaces. Ce réchauffement de l'eau implique une dilatation thermique, ce qui entraîne une augmentation du niveau marin, à laquelle s'ajoute l'eau apportée par la fonte des glaces.

Les deux vidéos suivantes vous présentent deux exemples de montée du niveau de l'eau et ses conséquences pour les populations humaines.

Vocabulaire à chercher avant la visualisation de la vidéo :

  • bidonville
  • récif corallien
  • érosion du littoral
 La Polynésie française menacée par la montée des océans

La Polynésie française menacée par la montée des océans

La Polynésie française est menacée par la montée des océans provoquée par le réchauffement climatique. Des écoliers sont sensibilisés à cette question. À Tahiti, le ministre de l'Environnement de la Polynésie française Jacky Bryant décrit les zones menacées par la montée des eaux. Des scientifiques du Centre Ifremer du Pacifique étudient les réactions du réchauffement sur les huîtres perlières.

15 juin 2012
03m 23s
Fiche (05233)
 Des terres menacées par les eaux au Bangladesh

Des terres menacées par les eaux au Bangladesh

Au Bangladesh, les terres sont constamment menacées par les crues des fleuves gonflés par la fonte des glaciers et les moussons. A ce danger s'ajoute celui de cyclones dévastateurs dans le delta du golfe du Bengale. La pauvreté qui touche la majeure partie des 152 millions d'habitants et le réchauffement climatique aggravent encore ces risques naturels.

03 déc 2007
04m 16s
Fiche (05212)

Disposer les étiquettes suivantes en un organigramme présentant les relations de cause-conséquence. Une même cause peut avoir plusieurs conséquences, une même conséquence peut découler de plusieurs causes.

Mort du corail, et à terme, disparition des récifs coralliens

Ralentissement de la croissance et fragilisation de la coquille des huîtres perlières

Isolement de l'île et de ses habitants

Absence de barrière à la houle

Migration des populations vers les villes

Disparition des îles

Montée des eaux

Flux de personnes, flux de marchandises interrompus

Accroissement de la population des bidonvilles

Augmentation de la température de l'eau

Fonte des glaciers himalayens

Diminution des terres cultivables

Perte économique pour les habitants

Aéroport de Tuamotu sous l'eau

Accroissement de l'érosion du littoral

Bilan partiel de l'activité

Rayer la mention inexacte :

Le réchauffement climatique entraîne une diminution / augmentation du niveau marin. Cet effet engendre l'apparition / la disparition d'îles, ou de villages. Les populations sans terres doivent alors migrer, vers des zones urbaines / rurales, gonflant alors les bidonvilles et donc la pauvreté des populations.

Changement climatique et accès à l'eau potable

 L'usine de dessalement de l'eau de mer de Barcelone

L'usine de dessalement de l'eau de mer de Barcelone

La plus grande usine d'Europe de dessalement de l'eau de mer est installée près de Barcelone, en Espagne. Elle transforme l'eau salée en eau douce potable. Elle a été construite après la sécheresse qui a frappé la Catalogne en 2008. De nombreux pays produisent de l'eau dessalée. Ce procédé est cependant coûteux en énergie selon le directeur de l'Office international de l'eau, Jean-François Donzier.

19 juil 2011
02m 58s
Fiche (05227)

Identifier les avantages et les inconvénients du dessalement de l'eau de mer, en complétant le tableau suivant :

Caractéristiques

Avantages

Inconvénients

Usine de dessalement construite près des côtes

Coût énergétique du fonctionnement de l'usine

Production d'eau potable à partir d'eau salée

Chercher dans votre manuel ou sur internet la définition de nappe phréatique.

Concernant l'inconvénient lié à la forte dépendance énergétique du dessalement de l'eau, établir un lien avec le parcours sur les énergies.

La dernière activité révèle les nouveaux flux de matières et de personnes entre les 3 puissances économiques que sont les USA, la Chine et l'Inde et l'Afrique. Les investissements de ces 3 géants économiques en Afrique apportent certes de nouvelles ressources économiques mais au détriment de l'alimentation des populations locales.

Bilan partiel de l'activité

Rayer la mention inexacte :

Le réchauffement climatique, bien qu'accompagné d'une montée globale du niveau de la mer apporte paradoxalement une augmentation / diminution de l'accès à l'eau potable. En effet, les crues engendrées par la fonte des glaciers ne remplissent pas pour autant nos citernes d'eau en eau potable. En outre, la sécheresse accentuée dans certaines zones déjà arides, incite à envisager le traitement de l'eau de mer salée / sucrée en eau douce. Ce traitement nécessite beaucoup / peu d'énergie, et est réalisé dans des usines peu / très coûteuses.

Réchauffement climatique et pratiques culturales

Prérequis

  • Monsanto : C'est une entreprise américaine qui produit entre autres des graines (= semences), de plantes sélectionnées (plantes sélectionnées pour un caractère intéressant en agriculture n'ayant subi aucune modification génétique), de plantes hybrides (plantes issues de croisement entre différents plantes additionnant ainsi les avantages de plusieurs individus et/ou espèces) et de plantes transgéniques (plantes dont les gènes ne sont pas ceux de l'espèce de départ).
  • Engrais : ensemble d'éléments, notamment riches en azote, phosphore et potassium apportés à la plante pour accélérer son développement.
  • Pesticide : substance qui détruit les mauvaises herbes, les insectes ravageurs, les champignons qui limitent le développement des plantes cultivées. Ces pesticides se retrouvent dans les nappes phréatiques.

Cette dernière activité vous propose de visualiser 4 vidéos présentant le nouvel investissement d'entreprises américains, indiennes et chinoises en Afrique, dans le domaine de l'agriculture.

 Monsanto vient en aide aux agriculteurs du Malawi

Monsanto vient en aide aux agriculteurs du Malawi

Le Malawi est un petit pays enclavé d'Afrique australe classé parmi les plus pauvres. Des famines récurrentes frappent les paysans lors des sécheresses. En 2005, la firme Monsanto a offert des semences hybrides de maïs et des fertilisants distribués par le gouvernement pour permettre la récolte. Cette initiative a suscité une controverse sur les intentions de Monsanto.

24 nov 2011
03m 48s
Fiche (05230)
 Investissements agricoles indiens en Ethiopie

Investissements agricoles indiens en Ethiopie

Dans beaucoup de pays africains, l'espace agricole est sous exploité faute de moyens techniques et d'investissements. Des pays émergents comme l'Inde qui disposent de capitaux investissent dans l'agriculture industrielle. Ils louent auprès du ministère éthiopien de l'agriculture de grands domaines à mettre en valeur, parfois contre l'avis des agriculteurs locaux.

15 oct 2009
04m 26s
Fiche (05219)
 Un entrepreneur agricole chinois au Sénégal

Un entrepreneur agricole chinois au Sénégal

Un ancien vendeur de matériel agricole chinois s'est établi au Sénégal où il produit et commercialise des graines de sésame à destination du marché chinois. Son activité crée des emplois annexes et transforme l'agriculture traditionnelle des villages environnants.

08 juin 2009
04m 14s
Fiche (05245)
 La culture industrielle des roses au Kenya

La culture industrielle des roses au Kenya

Le Kenya est un pays africain dont les exportations agricoles sont une source importante de devises. Les bonnes terres des hauts plateaux et de la vallée du Rift sont occupées par des cultures florales à haute valeur ajoutée, destinées au marché mondial. L'extension de ces cultures menace les équilibres écologiques.

12 mai 2008
01m 32s
Fiche (05087)

Remplir le tableau suivant, en identifiant pour chaque fait, les avantages d'un point de vue de l'investisseur, et d'un point de vue du pays africain, ainsi que les inconvénients pour le pays africain.

Avantage pour l'investisseur

Avantage pour l'investisseur

Inconvénient pour le pays africain

Maïs hybride de Monsanto cultivé au Malawi

Utilisation d'engrais

Exportation de la culture vers ...

Location de terres éthiopiennes pour la culture de denrées* alimentaires

Moins de parasites et de maladies des plantes en Ethiopie qu'en Inde

Ingénieurs agronomes indiens en Ethiopie

Production de sésame au Sénégal pour la consommation chinoise

Culture de roses au Kenya

*Denrée : nourriture d'origine animale ou végétale consommée par la population (souvent humaine)

Pour aller plus loin

  • Réchauffement climatique et montée des eaux
 MSF et les inondations au Pakistan

MSF et les inondations au Pakistan

L'été 2010, le nord-ouest du Pakistan a subi d'importantes inondations consécutives à des pluies de mousson exceptionnelles qui ont fait déborder l'Indus et ses affluents. Cette région pauvre, frontalière de l'Afghanistan était déjà secouée par les violences des Talibans. Les secours internationaux ont été plus lents et moins nombreux à parvenir aux victimes.

12 aoû 2010
02m 12s
Fiche (05221)
 Le projet MOSE : protéger Venise des inondations

Le projet MOSE : protéger Venise des inondations

Venise est régulièrement inondée par la mer. Elle a notamment été dévastée par une très grande inondation le 4 novembre 1966. Le projet MOSE a ainsi pour but de protéger Venise par la construction de gigantesques digues flottantes. Le dispositif de digues mobiles flottantes est présenté.

05 fév 2013
02m 44s
Fiche (05236)
  • Changement climatique et accès à l'eau potable
 Le manque d'accès à l'eau potable en Inde

Le manque d'accès à l'eau potable en Inde

L'Inde manque cruellement d'eau potable. À New Dehli, une famille aisée n'a pas accès à l'eau municipale et doit s'approvisionner par le biais d'une cuve. Les nappes phréatiques et les rivières sont très polluées. Les habitants des bidonvilles doivent faire appel à des camions-citernes qui appartiennent des marchands d'eau. De nombreuses maladies graves liées à l'eau polluée se développent.

16 mar 2012
03m 13s
Fiche (05231)
  • Réchauffement climatique et pratiques culturales
 La pollution des eaux en milieu rural : les conséquences de l'agriculture intensive

La pollution des eaux en milieu rural : les conséquences de l'agriculture intensive

L'agriculture moderne provoque d'importantes dégradations de la qualité des eaux. Ce constat interroge tout un mode de production et pousse les agriculteurs à mettre en cause une partie de leur activité.

11 sep 2001
01m 44s
Fiche (01505)
 Le projet de la Grande Rivière artificielle en Libye

Le projet de la Grande Rivière artificielle en Libye

En Libye, Mouammar Kadhafi a lancé le projet de la Grande Rivière artificielle. Il consiste à acheminer vers le littoral des eaux pompées dans les ressources fossiles du Sahara par le biais de gigantesques canalisations. Le chef de l'État libyen se met en scène sur des chantiers de construction. Des techniciens supervisent le transport de l'eau. Celle-ci doit surtout servir à l'agriculture.

23 nov 2005
02m 56s
Fiche (05203)
 L'agriculture bio

L'agriculture bio

A travers l'exemple de deux agriculteurs, un producteur de lait et un maraîcher, le reportage suit les étapes de la conversion d'une production conventionnelle en une exploitation certifiée biologique. Ce passage dure trois ans. Un pari difficile qui se justifie par la hausse de la demande en produits biologiques et une rémunération plus avantageuse.

24 nov 2010
04m 14s
Fiche (05223)