Le numéro de novembre 2022 de la revue « Pour la Science » contient 3 articles intéressants sur le sujet : Comment nourrir les 10 milliards d’humains à l’horizon 2050 ?
     Le premier article étudie l’évolution de la démographie et je le résumerai aujourd’hui.
     Le second, que je traiterai demain, se demande comment l’agriculture devrait évoluer pour pouvoir nourrir l’humanité. Enfin le troisième fait le point de la situation, en appelant l’attention sur l’influence des inégalités de rendements et de revenu, alors que les prix mondiaux s’alignent sur celui le plus bas du plus productif, au détriment de ceux qui n’ont pas les moyens d’arriver à un tel rendement.

Quelle démographie à l’horizon 2100 ? 
                          Rapport de l’ONU « World Prospect » de juillet 22.

      Je me souviens que, à la sortie de la guerre en 1945, on nous apprenait à l’école que  que l’humanité au 21ème siècle atteindrait 6 milliards d’individus.
        Les prévisions de l’ONU de 1981 avaient rectifié ce nombre et évaluaient la population à 6 milliards d’individus en 2000 mais à 10 milliards en 2100.
     Le rapport de l’ONU « World Prospect » de juillet 2022 reste sur des chiffres analogues mais prévoit une répartition différente dans les divers continents. Il montre la croissance importante actuelle, puisqu’il y a 11 anas en 2011, la Terre comptait 7 milliards d’habitant et qu’en 2022 elle en a atteint 8 milliards. (Les graphiques ci après sont tirés de ce rapport)

Pourquoi cette augmentation rapide.?

      Pendant longtemps la population mondiale a peu augmenté, car le nombre de décès était élevé, mais la natalité l’était aussi, et il y avait à peu près équilibre entre les deux.
      Les progrès de la médecine ont augmenté l’espérance de vie de telle sorte que la mortalité des enfants jeunes a considérablement diminué, et le nombre de personnes âgées a beaucoup augmenté.    
      Certes la natalité à diminué progressivement , mais beaucoup moins vite, et un déséquilibre s’est produit, d’où l’accroissement rapide de la population   mondiale. (voir schéma ci-contre à gauche).
     La natalité a toutefois baissé de façon importante et continuera probablement à diminuer, de telle sorte qu’un nouvel équilibre sera atteint. en fait, dans un scénario moyen de l’ONU, le taux de variation de la démographie diminue depuis 1975  (schéma à droite).

 
    Dans cette hypothèse moyenne la population mondiale atteindrait un. maximum, puis décroitrait et serait en 2100 de 10,4 milliards. Dans une hypothèse haute, cette décroissance ne se produirait pas encore et la population atteindrait en 2100, 14,8 milliards. Au contraire dans une hypothèse basse la décroissance interviendrait plus vite et la population, à l’horizon 2100 redescendrait à 7 milliards. (courbes ci-contre à gauche).

Une évolution différente selon les pays :

      La figure ci dessous indique le niveau des diverses natalités mondiales (le nombre moyen d’enfants par femme, l’équilibre naissance décès étant à environ 2,1).

    On voit que les deux tiers des habitants vivent dans des régions où la natalité et inférieure à 2,1. 

        L’augmentation (ou la diminution) de la population est très différente selon les pays etles prévisions de l’ONU de 1981 et celle de 2022 ont beaucoup évolué, notamment en ce qui concerne l’Afrique. (cf. courbes ci-dessous).
Et, si ces prévisions se révèlent exactes, le tiers de la population humaine sera africaine.

      L’article traite par ailleurs d’autres aspects démographiques.

    Une prévision de l’évolution de la répartition de la population par âges est donnée par la figure ci-dessous. Elle montre que la population deviendra plus âgée.

    Un autre point est abordé : le nombre moyen de naissances masculines est un peu supérieur à celui des filles (104 garçons pour 100 filles). C’est dans cette situation que le nombre moyen d’enfant par femme est de 2,1 pour qu’il y ait équilibre entre décès et naissances.

    Par contre dans certains pays ce pourcentage est beaucoup plus élevé (il a atteint 118/100 en Chine). Il faut alors un indice de fécondité plus grand pour maintenir l’équilibre (par exemple 2,25 pour une répartition 120/100).

      Le 18 mars 2021 à 6h 04 du matin, un séisme de magnitude 6 a eu lieu au nord-est de l’Algérie, dans la baie de Bejaia, l’épicentre se situant à 20 km du rivage. (voir le sch&ma ci-dessous.
    Une vague de tsunami a été crée  et a traversé la Méditerranée en environ 1h15.
    Mais très atténuée par une distance de 700 km, elle ne représentait plus que des vaguelettes de 4 cm de hauteur sur les marégraphes de Nice, Monaco et Toulon.

     Personne n’a oublié le séisme du 24/12/2004 près de l’île de Sumatra et qui a provoqué d’énormes vagues dans tout l’océan indien, atteignant 35 mètres de haut. Elles ont fait environ 250 000 morts.
     Un autre séisme et tsunami a fait environ 20000 victimes et a causé l’accident nucléaire de Fukushima le 11 mars 2011.
    Les pouvoirs publics ne négligent donc pas des alertes même minimes et étudient donc le risque de tsunami en Méditerranée. Un article de Sciences et Avenir expose ce problème et je lui ai emprunté ses schémas.

      Des phénomènes sismiques peuvent avoir lieu, notamment au large de la Turquie, dans la mer Egée et les îles grecques, dans le détroit de Messine et la région volcanique entre l’Italie et la Sicile, (Etna, Stromboli), et enfin une faille au nord-est de l’Algérie, résultant de la rencontre des plaques tectoniques africaines et eurasienne.
    Après l’accident de 2004 une surveillance a été créé en Méditerranée et 125 séismes et petits tsunamis ont été détectés, certes peu importants, mais qui montent la réalité de ce risque. Il ne s’agit pas d’affoler le population, mais d’informer les habitants des rivages, de leur expliquer les phénomènes et de savoir quelles sont les mesures d’évacuation extrêmement rapide à prendre en cas d’alerte sérieuse.

      Le tsunami est dû en général à la rupture d’une faille sous marine et à un soulèvement dû à une plaque tectonique qui passe par dessus une autre. (voir schéma ci-contre).
     Les tsunamis les plus importants ont lieu si le tremblement de terre a une magnitude d’au moins 7 et la profondeur de l’eau à l’épicentre est inférieure à 5 000 mètres.
     L’éruption d’un volcan sous-marin peut également engendrer une vague analogue.
      Une onde d’eau peut être créée de plusieurs dizaines de kilomètres et dont la vitesse de propagation peut atteindre 800 km/h en pleine mer.
     Des calculs montrent que pour 4000 m de profondeur la vague de longueur d’onde 282 km, va à a la vitesse de 713 km/h.  A l’arrivée sur un. rivage la profondeur diminue et pour une profondeur de 50m, elle n’a plus qu’une longueur d’onde de 23 km et une vitesse de  79 km/h, mais par contre sa hauteur augmente, et les volumes d’eau qui inondent le rivage sont énormes.

     Une information des riverains de la Méditerranée a donc été entreprise, des zones à risque ayant été définies. Un réseau d’alerte national réagit rapidement, en permanence.
      Dans la ville de Cannes, 1500 bâtiments et sont considérées « à risque » et 17 000 personnes  devraient être évacuées éventuellement. Des plaques en lave émaillée avec évacuation tsunami devraient indiquer la direction et la distance à parcourir pour atteindre le lieu le plus proche situé à plus de 5m au dessus du niveau de la mer.

      J’ai fait les trois articles (les 28, 29 et 30 avril 2018), sur le gaz et le pétrole de schiste, dans lesquels j’avais montré l’apport très importants de ces produits pour les USA, en attendant une relève non carbonée qui n’est pas immédiate, mais aussi les inconvénients, notamment pollutions diverses importantes, destruction du sous-sol en raison de la méthode de fracturation et enfin énorme consommation d’eau (10 000 à 15 000 m3 par puits);
     Grâce au gaz de schiste, les USA ont en vingt ans, presque atteint l’autosuffisance énergétique, et ils ont supprimé leur dépendance de l’Arabie Saoudite, en matière de pétrole. Le gaz de schiste est en effet identique au gaz naturel : c’est du méthane CH₄.
    Du fait de ces inconvénients et sous la pression des électeurs écologiques, l’exploitation des gaz de schiste est interdite, mais même la prospection, ce qui là est absurde car il était intéressant de savoir de quelles réserves on disposait sur le sol national.
   Depuis l’agression russe de l’Ukraine et pour sortir de leur dépendance de la Russie, les pays européens importent de grandes quantités de gaz liquéfié à - 162 d°C,, qui peut facilement être transporté par bateau, et la France, l’Allemagne, la Finlande et l’Estonie investissent dans des installations portuaires où l’on traitera ce gaz pour pouvoir l’injecter dans les réseaux de distribution.
     Paradoxalement ce gaz liquéfié provient à près de 80% des gaz de schiste américains, alors qu’en principe ce gaz est interdit en France.

      De plus deux nouveaux procédés d’exploitation a été étudiés, beaucoup moins prohibitif que le procédé de fracturation américain, mais non encore rentables,  et je ne comprends pas que le gouvernement n’étudie pas à nouveau la situation. D »autant plus qu’il y a une garnde différence de situation juridique entre les usa et la France : en effet, aux Etats-Unis le sous -sol appartient au propriétaire du terrain, alors qu'en France, il appartient à l'Etat.           
     Il en résulte que, les premières exploitations de gaz de schiste ayant été faites par un tout petit producteur, il y a eu ensuite de nombreux petits exploitants. Ces petits propriétaires de ces petits gisements ne sont pas affiliés à la puissante "International Association of Drilling Contractors (ADC) et ne sont parfois pas très respectueux des règles officielles et cherchent à minimiser leurs coûts. Certains ont eu tendance à choisir le sous-traitant d'exploitation le moins-disant, n'ayant pas une expérience suffisante et mal outillé Il en est résulté de nombreux problèmes.
             L'Etat américain, conscient de ce problème a considérablement durci la réglementation d'exploitation, et les grosses compagnies, qui ne s'étaient pas à l'origine intéressées à ce type d'exploitation, ont, devant les promesses de gain, racheté presque toutes les petites exploitations et les problèmes ont considérablement diminué.           
            En France, seules les grandes compagnies ont le droit d'exploiter sous licence de l'Etat, et les permis, comme les conditions d’exploitation, sont très étroitement encadrées et des organismes de contrôle existent depuis longtemps. Les conditions d'exploitation, si elles étaient autorisées seraient donc très différentes.

      Plutôt que de vous ré-expliquer les inconvénients de l’exploitation par fracturation, je vous renvoie au schéma ci-dessous, très bien fait et issu de la revue Sciences et Avenir.

      L’eau qui sert à la fracturation est injectée après creusement du puit et tubage, sous 300 à 600 bars de pression, mélangée à du sable pour éviter que les fissures créées se referment et avec de nombreux additifs chimiques. Les eaux remontent avec le méthane, mais risquent de remonter aussi de nombreuses impuretés extraites du sol ( yavec même parfois des métaux lourds et du radium)et il faudrait donc les épurer avant de les réinjecter en partie dans le sol, pour boucher les fissures et pousser legaz de schiste pour qu’il remonte.       Les puits de gaz de schiste s’épuisent assez vite et il faut donc en re-forer de nouveaux et les installation d’extraction, d’épuration, de stockage et les vies d’accès occupent beaucoup de place, te l’environnement est défiguré.
      Par ailleurs l’exploitation demande en général des norias de camions dont la circulation est très gênante pour l’environnement.

      Toutefois la situation évolue.

      D’une part les études continuent sur la méthode de fracture hydraulique, pour comprendre les divers phénomènes et éviter les inconvénients précités. Mais elle restera un consommateur prohibitif d’eau.
     Deux autres techniques ont été étudiées qui n’ont pas les mêmes inconvénients qui sont résumées sur le schéma ci-dessous (emprunté à la revue Sciences et Avenir) :

      Le remplacement de l’eau par un gaz : du propane (C3H8) ou son homologue fluoré, C3H7F qui n’est pas inflammable, utilisés sous forme liquéfiée, qui ne nécessite aucun additif chimique. Malheureusement, alors que la fracturation hydraulique se propage sur une centaine de mètres , celle gazeuse n’atteint que quelques dizaines de mètres.
     L’utilisation d’un arc électrique, dans le tube de forage rempli d’eau. Mais l’onde de choc produite ne fracture la roche que sur quelques mètres.     La rentabilité de ces deux méthodes n’est , pour le moment pas bonne.

    La production de gaz de schiste produit donc actuellement encore trop d’inconvénients. Mais les études en cours pourraient changer la donne à l’avenir.
   Certes il ne s’agit pas pour le moment d’en autoriser l’exploitation, mais il est trsè regrettable que le gouvernement n’autorise pas , pour préserver l’avenir, la prospection, qui permettrait de savoir quelles en sont les réserves sur le sol français.

Je fais trop d'intermèdes en images. Pourtant l'écrit cela existe aussi.

Alors voilà quelques réflexions d'hommes connus, genre "définitions", qui vous feront sans doute sourire :

    - L’administration est un lieu où les gens qui arrivent en retard croisent dans l'escalier ceux qui partent en avance. (Georges Courteline)
    - L'admiration est un sentiment qu'on éprouve quand on se regarde devant un miroir. (Pierre Véron)
    - L’alcoolique est quelqu'un que vous n'aimez pas et qui boit autant que vous. (Coluche)
    - L’astrologie est la science permettant d'expliquer rationnellement l'influence du cours des planètes sur le compte en banque des crétins. (Stephane Legrand, Dictionnaire du pire)
    - L’autobus est un véhicule qui roule deux fois plus vite quand on court après que lorsque l'on est assis dedans.
    - L’autostoppeuse est une femme généralement jolie et court vêtue qui se trouve sur votre route quand vous êtes avec votre copine. (Woody Allen)
    - Le banquier est une personne qui serait d'accord pour vous consentir un prêt à la condition que vous lui apportiez la preuve que vous n'en avez pas besoin, et qui vous prête un parapluie par beau temps et le reprend lorsqu'il commence à pleuvoir (Mark Twain)
    - Le café est un breuvage qui fait dormir quand on n'en prend pas. (Alphonse Allais)
    - Le charlatanisme est né le jour où le premier fripon a trouvé le premier imbécile. (Voltaire)
   -  Le comptable est un spécialiste qui connaît le prix de toutes choses et la valeur de rien du tout. (Georges Duclair)
    - Écrire est une façon de parler sans être interrompu. (Jules Renard)
    - Un égoïste est quelqu'un qui ne pense jamais à moi. (Oscar Wilde)
    - L’expérience est une chose merveilleuse qui vous permet de reconnaître une erreur quand vous la faites à nouveau. (Franklin P. Jones)
    - Gastronomique se dit d’un restaurant où on est sûr d’attraper une gastro et de payer une somme astronomique
    - Le GPS est un appareil qui indique à quelques dizaines de mètres près, à quel endroit on est perdu.
    - L’imprimeur est un homme qui ne manque pas de caractère et qui cherche à faire bonne impression. (Serge Mirjean)
    - Un intellectuel est
              - un type qui ne trouverait pas de sable au milieu du Sahara. (Coluche)
              - un homme qui utilise plus de mots que nécessaire pour raconter plus qu'il ne sait. (Eisenhower)
              - quelqu’un qui entre dans une bibliothèque même quand il ne pleut pas. (André Roussin)
    - La paresse est l’habitude de se reposer avant la fatigue. (Jules Renard)
    - Le philosophe est
              - quelqu’un qui répond à des questions que personne ne lui a posées (Jean Maûr)
              - une personne qui, lorsqu'elle elle vous répond, fait que vous ne comprenez même plus ce que vous lui aviez demandé. (André Gide)
    - Le physicien quantique est un homme aveugle dans une chambre obscure cherchant un chat noir qui n'est pas là.
    - Le ping-pong, c’est comme le tennis, sauf qu'au tennis, les mecs sont debout sur la table. (Coluche)
    - Le psychiatre est :
              - un homme intelligent qui aide les gens à devenir cinglés.
              - une personne qui résout, de manière incompréhensible, un problème que tu ignorais avoir.
    - Le statisticien est une personne qui considère que vous êtes à bonne température si vous avez les pieds dans le four et la tête dans le congélateur.
    - Le suicide est un manque de savoir-vivre.