I. Enjeux Contemporains de la Planète – Ecosystèmes et Services Environnementaux
A) 🌍 Problématique
1) Importance des Services Écosystémiques
- Les services écosystémiques sont essentiels pour la survie humaine.
- Ils fournissent des ressources comme l'eau, la nourriture et l'air pur.
- Ils régulent le climat et les maladies.
- Ils soutiennent la biodiversité et les cycles naturels.
II. Éléments de correction des activités
A) 📝 Critères d'évaluation
- Clarté des objectifs : Les objectifs de l'activité doivent être clairement définis.
- Pertinence des contenus : Les informations fournies doivent être en lien avec le sujet traité.
- Méthodologie : La méthode utilisée pour réaliser l'activité doit être appropriée et justifiée.
- Analyse critique : Capacité à analyser et à critiquer les résultats obtenus.
B) 📊 Barème de notation
| Critères | Points |
|---|---|
| Clarté des objectifs | 20 |
| Pertinence des contenus | 30 |
| Méthodologie | 25 |
| Analyse critique | 25 |
C) 🔍 Retours constructifs
- Points forts : Identifier les aspects réussis de l'activité.
- Axes d'amélioration : Proposer des pistes pour améliorer les points faibles.
- Suggestions : Offrir des recommandations concrètes pour les futures activités.
III. Q1
A) 🍏 Fourniture de Nourriture
1) Écosystèmes Modifiés
- Les agrosystèmes sont des écosystèmes modifiés par l’homme pour produire de grandes quantités de biomasse.
B) 🌱 Domestication des Espèces
1) Mutualisme
- La domestication des espèces favorise des relations de mutualisme entre les espèces.
C) 🐝 Interactions autour des Cultures
1) Pollinisation
- Les abeilles assurent la pollinisation des cultures.
2) Fertilisation
- Les lombrics et bactéries fertilisent le sol.
3) Agents Infectieux
- Les pommiers peuvent être affectés par des agents infectieux.
D) 🎣 Pêche
1) Relation de Prédation
- La pêche illustre une relation de prédation dans les écosystèmes.
E) 🌳 Fourniture de Matières Premières
1) Bois
- Les écosystèmes fournissent des matières premières comme le bois pour les meubles.
F) 🦠 Symbiose avec le Microbiote Intestinal
1) Micro-organismes
- La symbiose avec le microbiote intestinal (bactéries, virus, champignons) est essentielle.
G) 🌍 Relations avec les Micro-organismes
1) Relations Favorables
- Les relations avec les micro-organismes sont majoritairement favorables à l’être humain.
H) 🕊️ Relations Commensales
1) Exemple de Commensalisme
- Les relations commensales impliquent une espèce (hôte) fournissant de la nourriture à une autre (commensal) sans impact sur l’hôte (ex : pigeon comme commensal de l’homme).
IV. Q2
A) 🌳 Déforestation et Biodiversité
1) Rythme de déforestation
- La destruction des forêts a plus que doublé entre 2001 et 2017.
- Passé de 7 millions à 16 millions d’hectares.
- Principalement pour des surfaces agricoles.
2) Impact sur la biodiversité
- Dans les plantations, le nombre d’espèces d’oiseaux et de papillons est beaucoup plus faible que dans une forêt primaire.
- Le pourcentage d’espèces spécifiques est au minimum 2 fois moins important dans une plantation ou une forêt secondaire que dans une forêt primaire.
B) 🌍 Émissions de Gaz à Effet de Serre
1) Conversion des forêts
- La conversion d’une forêt en palmeraie à huile libère :
- 200 tonnes de carbone par hectare sur sol minéral.
- 800 tonnes de carbone par hectare sur tourbière.
- La déforestation contribue à 15 % des émissions mondiales de GES.
C) 💧 Lessivage des sols
1) Étude de cas
- Concentration de nitrates dans un bassin versant non déboisé : 1 à 3 mg/L.
- Concentration dans un bassin versant déboisé : 40 à 80 mg/L.
- Le déboisement entraîne un lessivage des nitrates, appauvrissant le sol.
D) 📉 Conclusion
- La déforestation des forêts primaires est irréversible.
- Elle entraîne une chute de la biodiversité, libère du carbone et modifie les sols par lessivage et érosion.
V. Q3
A) 🦠 Augmentation des Maladies Infectieuses
1) Évolution des Épidémies
- En 1950, il y avait 1-2 maladies infectieuses épidémiques.
- En 2000, ce nombre a grimpé à 45.
2) Exemple : Virus Ebola
- La déforestation détruit les écosystèmes forestiers.
- Les humains s'installent dans les habitats des espèces sauvages.
- Chauve-souris frugivores se nourrissent dans les vergers, augmentant le contact avec les humains.
- Ces espèces peuvent être réservoirs de microorganismes pathogènes, comme le virus Ebola.
B) 🌍 Impact du Réchauffement Climatique
1) Expansion du Moustique Tigre
- Le réchauffement climatique, lié à la déforestation, étend l'aire de répartition du moustique tigre.
- Actuellement présent dans le Sud de la France, il pourrait être partout en France d'ici 2070-2100.
- Augmentation des mois de risque de transmission du chikungunya.
C) 💧 Pollution de l'Eau et Santé
1) Corrélation entre Pollution et Cancers
- Plus l'eau est polluée, plus la mortalité par cancers (estomac, foie, poumon) augmente.
- Exemple : cancer du foie passe de 1 cas/100 000 hab à 12 cas/100 000 hab dans la zone la plus polluée.
- Attention : corrélation ne signifie pas causalité.
2) Établissement de la Causalité
- Pour prouver la causalité, une expérience rigoureuse est nécessaire.
- Exemple : suivi de l'apparition de cellules cancéreuses avec de l'eau à différents niveaux de pollution.
D) 📊 Lien de Causalité : Chlordécone et Cancer de la Prostate
1) Facteur de Risque
- Les chercheurs ont établi un lien entre la concentration plasmatique de chlordécone et le cancer de la prostate.
- Pour une concentration > 0,96 µg/L, le facteur de risque est de 3 (3 fois plus de risque par rapport à un faible taux).
Conclusion
- Plus la santé des écosystèmes est dégradée, plus la santé humaine est dégradée.
VI. Q4
A) 🌱 Services Écosystémiques
1) Définition
- Services écosystémiques : services rendus gratuitement par les écosystèmes aux êtres humains.
2) Types de Services
-
Services de régulation : assurent le bon fonctionnement des écosystèmes.
- Incluent les services d’auto-entretien : processus écologiques fondamentaux (ex. photosynthèse, cycle de l’eau, formation des sols).
- Exemples :
- Couverture végétale freine l’érosion des sols.
- Le bousier, essentiel à la décomposition des bouses de bovins.
-
Services d’approvisionnement : produits des écosystèmes utilisés comme ressources.
- Exemples :
- Bourdon pollinisant une fleur de fraisier = production de fraises.
- Biodiversité fournissant des médicaments.
- Forêt fournissant bois pour divers usages (papier, énergie, menuiserie).
- Exemples :
-
Services culturels : biens immatériels liés aux loisirs et au développement personnel.
- Exemples :
- Bienfaits du contact avec la nature sur la santé mentale (randonnées, bains de forêt).
- Forêt comme lieu d’activités physiques et sportives.
- Exemples :
B) 🌳 Impact Humain
1) Destruction des Écosystèmes
- L’être humain détruit les écosystèmes forestiers, compromettant les services écosystémiques vitaux.
VII. Q5
A) 🌍 Services Écosystémiques
1) Définition
- Les services écosystémiques sont les bénéfices que les humains tirent des écosystèmes.
- Ils incluent des services de provision, régulation, culture et soutien.
2) Types de Services
- Services de provision : ressources matérielles comme la nourriture, l'eau, et les matériaux.
- Services de régulation : régulation du climat, purification de l'eau, et contrôle des maladies.
- Services culturels : loisirs, esthétique, et valeurs spirituelles.
- Services de soutien : cycles de nutriments, formation des sols, et habitat pour les espèces.
B) 📊 Importance des Services Écosystémiques
1) Valeur économique
- Les services écosystémiques contribuent à l'économie mondiale.
- Estimation de leur valeur à plusieurs trillions de dollars par an.
2) Bien-être humain
- Ils sont essentiels pour la santé, la sécurité alimentaire, et le développement durable.
C) ⚠️ Menaces
1) Dégradation des écosystèmes
- Urbanisation, agriculture intensive, et pollution menacent les services écosystémiques.
2) Changements climatiques
- Impact sur la biodiversité et la capacité des écosystèmes à fournir des services.
D) 🌱 Solutions
1) Conservation
- Protéger les habitats naturels et restaurer les écosystèmes dégradés.
2) Gestion durable
- Pratiques agricoles et forestières durables pour préserver les services écosystémiques.
VIII. Conclusion
A) 🌍 Impact de la Dégradation Écosystémique
- Risque accru pour la santé humaine : Une concentration de chlordécone supérieure à 0,96 µg/L multiplie par 3 le risque de cancer de la prostate.
- Lien entre écosystèmes et santé : Plus la santé des écosystèmes est dégradée, plus la santé humaine se dégrade.
B) 🌱 Services Écosystémiques
- Définition : Services rendus gratuitement par les écosystèmes aux humains.
- Types de services :
- Services de régulation : Assurent le bon fonctionnement des écosystèmes.
- Exemples :
- Couverture végétale freinant l’érosion des sols.
- Rôle du bousier dans la décomposition.
- Exemples :
- Services d’approvisionnement : Produits des écosystèmes utilisés comme ressources.
- Exemples :
- Pollinisation par les bourdons.
- Biodiversité fournissant des médicaments.
- Forêts fournissant bois et autres ressources.
- Exemples :
- Services culturels : Biens immatériels liés aux loisirs et au développement personnel.
- Exemples :
- Bienfaits du contact avec la nature.
- Activités physiques en forêt.
- Exemples :
- Services de régulation : Assurent le bon fonctionnement des écosystèmes.
C) 🛠️ Ingénierie Écologique
- Définition : Application des connaissances écologiques pour préserver ou restaurer les écosystèmes.
- Exemple de restauration : Zone humide du lac Aydat.
- Zone humide détruite entraînant une dégradation de la qualité de l’eau.
- Restauration avec un système de filtration naturel améliorant la qualité des eaux et offrant des services culturels.
IX. Services Écologiques Rendues Gratuitement Par Une Zone Humide
A) 🌊 Filtration Et Épuration Des Eaux
1) Exemple De New-York
- Restauration de l'écosystème des Catskill pour moins d'1 milliard de dollars.
- Comparé à une usine de dépollution coûtant 7 milliards de dollars.
- Auto-épuration grâce à une biodiversité riche en micro-organismes et végétaux.
B) 🦋 Refuge De Biodiversité
- Zones humides abritent une grande variété d'espèces.
- Contribuent à la préservation des écosystèmes.
C) 🌧️ Prévention Des Inondations
- Étalement des crues pour réduire les risques d'inondation.
- Stockage de l'eau en hiver et au printemps pour limiter l'étiage en été.
D) 💧 Remplissage Des Nappes Phréatiques
- Approvisionnement en eau potable.
- Irrigation des cultures.
E) 🚶 Zone De Promenade
- Sensibilisation aux écosystèmes humides.
- Amélioration de la santé mentale.
- Esthétique supérieure à celle d'un parking ou d'un terrain de football.
F) 🌱 Piégeage Du Carbone
- Lutte contre le réchauffement climatique.
G) 🐄 Zones Pour L'Élevage
- Agriculture douce respectant les cycles biologiques.
- Contrats entre agriculteurs et gestionnaires pour préserver les zones.
H) 💰 Coût De Protection
- Protéger les zones humides coûte 5 fois moins cher que de compenser la perte de leurs services.