Le degré de pigmentation constitutive de la peau est en grande partie responsable de la sensibilité individuelle à l’exposition UV. Sa pertinence physiologique a été évaluée dans différentes zones géographiques.

Pour mieux comprendre la corrélation entre la couleur de la peau et la sensibilité aux UV, la connaissance fine des mélanines et en particulier la proportion entre l’eumélanine photo-protectrice et la phéomélanine photo-toxique est essentielle. La quantification des mélanines dans un grand nombre d’échantillons avec une large distribution d’intensités de pigmentation montre une bonne corrélation entre l’ITA (Individual Typology Angle - angle typologique individuel) et la mélanine totale et également entre l’ITA et l’eumélanine, confirmant le faible contenu en eumélanine photo-protectrice des peaux plus claires et pouvant expliquer leur plus grande sensibilité aux UV. En parallèle, des peaux reconstruites de différents phénotypes ont été élaborées afin de modéliser ces phénotypes in vitro. Ces outils de laboratoire permettront d’étudier plus finement leur réponse aux UV.

Les très nombreux objets découverts dans des sépultures sont une source extraordinaire d’étude des coutumes de la vie quotidienne durant l’Antiquité. En particulier, les fouilles de tombes égyptiennes ou gréco-romaines ont livré des objets et des matières qui servaient pour les soins de la peau et le maquillage.
 

Les analyses chimiques effectuées sur des prélèvements permettent de déterminer les composants organiques et minéraux qui constituaient les fards, les onguents, les crèmes ainsi que différentes autres substances médicales. Associées à l’étude précise des textes anciens, ces données montrent la mise en œuvre de procédés complexes de formulation.

Quelques exemples concrets révèlent une remarquable continuité des demandes et des savoir-faire dans le domaine de la dermo-cosmétique à travers les âges.

La recherche de nouvelles molécules actives ou de nouveaux ingrédients à partir de plantes ou d’organismes marins reste un enjeu majeur pour élaborer des cosmétiques, des médicaments, des produits agroalimentaires ou phytosanitaires.

La nature est un gigantesque fournisseur de molécules actives que la nature met à notre disposition pour élaborer des molécules plus complexes ou tout simplement pour comprendre les raisons pour lesquelles une plante donnée possède une certaine activité selon les différentes pharmacopées.

Mais la faible représentation de certaines espèces intéressantes ne permet pas toujours leur utilisation commerciale, et il est indispensable d’identifier les structures responsables d’une activité donnée pour pouvoir les élaborer par synthèse ou biosynthèse ou les obtenir à partir d’autres sources naturelles.

Les différents procédés d’extraction, d’isolement et de caractérisation de certains actifs issus de plantes sont présentés ainsi que quelques exemples d’applications en cosmétique.

Le développement des nouvelles technologies de l’énergie pour l’exploitation des énergies renouvelables, comme l’énergie solaire ou l’énergie éolienne diluées et intermittentes, nécessite celui des procédés de stockage de l’énergie. Une façon de stocker ces énergies est de les transformer en énergie chimique, par exemple en convertissant le gaz carbonique en molécules carbonées, à travers la formation de liaisons carbone-hydrogène et carbone-carbone, riches en énergie.

C’est ce que fait la nature (plantes, microalgues, cyanobactéries) avec ce processus biologique fascinant qu’est la photosynthèse qui permet de stocker l’énergie solaire en convertissant l’eau et le CO₂ en biomasse. Une nouvelle chimie est donc à développer à travers toutes les réactions possibles de valorisation du CO₂. Malheureusement, le défi est grand tellement la molécule de CO₂ est stable. Les contraintes en effet ne sont pas seulement thermodynamiques mais également cinétiques. Il faut donc mettre au point des procédés performants, notamment avec le développement de catalyseurs efficaces pour les réactions étudiées.

L’exposé fait le point sur la question de la capture et de la séquestration du CO₂, sur l’utilisation actuelle du CO₂ dans l’industrie (production d’urée, méthanol, monoxyde de carbone, acide formique et carbonates), enfin des technologies émergentes (hydrogénation, électroréduction et photoréduction du CO₂, synthèse de polycarbonates, chimie fine, biotechnologies…).

La Terre est actuellement en état de déséquilibre énergétique : elle absorbe plus d’énergie du soleil qu’elle n’en réémet vers l’espace. Ce surplus d’énergie s’accumule principalement dans l’océan sous forme de chaleur. Néanmoins, une partie de l’excès d’énergie sert à réchauffer la basse atmosphère et à faire fondre les glaces (banquise, glaciers, calottes polaires). Une des conséquences du réchauffement de l’océan et de la fonte des glaces continentales (glaciers, Groenland et Antarctique) est l’élévation du niveau de la mer.
 

Cette hausse est mesurée avec grande précision par satellite depuis le début des années 1990. Depuis cette date, le niveau moyen global de la mer s’est élevé de plus de 3 mm par an, valeur double de celle mesurée par les marégraphes au cours du XX^e siècle. On observe aussi que cette hausse est loin d’être uniforme : dans certaines régions, la mer s’est élevée 3 à 4 fois plus que la moyenne globale.
Grâce aux observations dont on dispose aujourd’hui, nous savons que la hausse du niveau de la mer des dernières décennies résulte en partie du réchauffement de l’océan (qui se dilate) et de l’apport d’eau douce dû à la fonte des glaciers de montagne et des calottes polaires (le Groenland et l’Antarctique). Les modèles d’évolution du climat prédisent que la hausse du niveau de la mer se poursuivra au cours du XXI^e siècle, et même au-delà, avec une vitesse qui dépendra les scénarios de réchauffement, donc des émissions de gaz à effet de serre. Et comme aujourd’hui, cette hausse ne sera pas uniforme. Certaines zones côtières basses et souvent très peuplées de la planète seront particulièrement affectées par ce phénomène qui amplifiera la vulnérabilité de ces régions.

La chute du prix du baril menace-t-elle le développement des énergies alternatives ? On rappellera en introduction l’historique des chocs pétroliers et des contre-chocs et leur influence sur la recherche dans le domaine des énergies « propres ». Seront pointés les points positifs de la chute récente du prix du baril à la fois pour l’industrie et le particulier. Les points négatifs pour les compagnies énergétiques et les investissements seront analysés.

Avec une vision sur la production et le marché de l’électricité, seront pris en compte les évolutions des investissements et des prix de l’éolien et du photovoltaïque depuis 15 ans. Leurs comparaisons vis-à-vis de la production thermique montrent assez vite que le domaine concurrentiel est presque atteint. À qui profite un prix bas du baril ? On examinera aussi l’influence sur la chimie de base et de spécialités en jetant un regard attentif sur le danger pour la rentabilité des molécules biosourcées et la chimie du végétal. Avec la prise de conscience du changement climatique et de l’inévitable fin des ressources carbonées, l’évolution vers une économie durable parait assez réaliste.

Depuis plus de 3 milliards d’années, la machinerie chlorophyllienne des microalgues utilise l’énergie solaire pour convertir le dioxyde de carbone, les nitrates, sulfates et autres nutriments en dioxygène et biomasse (protéines, polysaccharides, lipides, pigments, antioxydants, vitamines, etc.). Pour de nombreux domaines d’application les microalgues et les cyanobactéries sont une ressource végétale d’avenir. Aujourd’hui, l’exploitation industrielle reste cependant modérée et peu diversifiée. La plupart des activités commerciales concerne les compléments alimentaires (biomasse entière) ou l’extraction d’un métabolite spécifique à très haute valeur, pour les marchés de la cosmétique ou de la nutraceutique.

L’un des freins au développement de la filière industrielle des microalgues concerne les applications impliquant un passage à grande échelle, comme la production de vecteurs énergétiques, chimiques ou alimentaires et soulève de nombreux problèmes aussi bien technologiques que scientifiques. Les verrous technoscientifiques sont pluridisciplinaires et concernent notamment la sélection et l’optimisation des souches en vue d’améliorer la productivité et la qualité des molécules produites, et l’optimisation en termes de coût, de bilan énergétique et de bilan environnemental des procédés de culture, de récolte et d’extraction.

C’est grâce à la chimie que la France sera en mesure de répondre aux enjeux majeurs du siècle, à savoir les problématiques de changement climatique, de préservation des ressources et de l’environnement, ou encore de transition énergétique.

L’industrie chimique en France a réduit de près de 60% ses émissions de gaz à effet de serre depuis 1990. De plus, de nombreuses initiatives ont déjà été mises en œuvre afin d’encourager les efforts d’innovation dans le sens de procédés industriels plus sobres en carbone. L’initiative Responsible Care® engage depuis 25 ans les industriels de la chimie dans une démarche d’amélioration continue des performances dans la santé, la sécurité et l’environnement.

La chimie permet, par la mise au point de nouvelles énergies, ou la réduction de la dépendance dans ces dernières, de faire face à la raréfaction des ressources. C’est grâce aux produits et solutions innovantes qu’elle met à leur disposition que les industries en aval ainsi que les particuliers peuvent réduire leur empreinte énergétique et envisager un circuit économique plus sobre en carbone. Depuis le début du siècle déjà, de nombreux projets ayant trait à l’économie circulaire sont développés par les industriels, axés sur l’utilisation de ressources renouvelables et mais aussi sur le recyclage de matières déjà utilisées. Dans ce cadre, même si la chimie basée sur les ressources fossiles est appelée à rester la plus importante pour de nombreuses années, la chimie du végétal trouve toute sa place dans les grands projets du futur de l’industrie, son développement contribuant à la valorisation de la biomasse et à une indépendance énergétique croissante.

Le changement climatique constitue un enjeu environnemental très particulier puisqu'il affecte sur le long terme (l'échelle des décennies) un système où évoluent de manière solidaire des composantes très différentes : l'atmosphère, les océans, les sols continentaux. Les émissions de gaz à effet de serre perturbent les évolutions naturelles de ce système à un rythme qui s'accélère sans cesse. Au cours des 60 dernières années les émissions de CO₂ liées à la combustion du charbon, du pétrole ou du gaz naturel ont été multipliées par un facteur 10 environ, et elles s'accumulent dans l'atmosphère sur des durées de l'ordre du siècle.

Les modèles de simulation de l’évolution climatique, la scénarisation des climats futurs, ainsi que les différents symptômes de changement climatique sont présentés selon les différents modèles. Des conclusions sont émises sur les décisions à prendre et sur les enjeux de l’adaptation préventive à une part de changements devenus inévitables.

Les variations de l’activité solaire et celles de l’orbite de la Terre sont les principaux déterminants des variations du climat. La composition de l’atmosphère, la présence des gaz dits à effet de serre (GES)  - H₂O, CO₂ notamment - déterminent aussi en partie les fluctuations du climat sur Terre.

La vision majoritaire actuelle des scientifiques qui étudient le climat est que, depuis la seconde moitié du vingtième siècle (et peut être avant), ce n’est plus le Soleil mais ce sont les GES, et surtout le gaz carbonique relargué dans l’atmosphère par la combustion des hydrocarbures fossiles, qui dominent largement par rapport aux effets du Soleil et sont donc la cause principale des variations multi-décennales à séculaires du climat. Une minorité de scientifiques ne partagent pas ces conclusions, principalement en mettant en avant des observations qui entrent en contradiction avec le modèle majoritaire. Le but de cette présentation sera de montrer que le débat reste essentiel.

Cette présentation insiste principalement sur les observations à diverses échelles de temps et d’espace de certains indicateurs des variations du climat et partant de là montre que les variations observées au 20^e siècle ne sortent, ni par leur amplitude ni par leur vitesse, des variations naturelles observées depuis plusieurs siècles, voire millénaires. On montre aussi que la plupart des modèles actuels ne « rétro-prédisent » pas bien les observations et que, depuis plus de 15 ans, la température moyenne de la basse atmosphère n’augmente plus. Elle est sur un plateau que la grande majorité des modèles numériques ne prédisaient pas. L’importance relative du Soleil et des GES dans l’évolution récente du climat terrestre reste donc encore une question ouverte ; elle devrait rester dans le registre des débats normaux qui émaillent l’histoire des sciences.