Sadi Carnot’s Legacy

Nous organisons nos vies dans une illusion d’infinitude des ressources, largement bâtie sur l’exploitation d’énergies fossiles. Quant à eux, les écosystèmes naturels ont fait preuve de durabilité à l’échelle des milliards d’années car ils fonctionnent sous contrainte de finitude des ressources et de flux d’énergie photosynthétique. Si l’on peut espérer qu’une humanité durable puisse exister, ne devrait-on pas aussi faire l’éloge des contraintes qui sont en grande partie dures et que nous ne décidons pas ? Ce séminaire vise à illustrer la manière dont les contraintes physiques et biophysiques pilotent le couplage entre matières et énergie dans le monde et caractériser des possibilités socio-psychiques ou imaginées pour un monde durable.

14h00 Christophe GOUPIL (Physicien, LIED, Université de Paris Diderot)

Titre : Contrainte et relâchement de contrainte : Les joies de la Thermodynamique

Les principes de la thermodynamique s’imposent à tous les systèmes, le vivant ne faisant pas exception. Les contraintes qui en découlent définissent les bordures d’un cadre à l’intérieur duquel se développent les possibles. Subir les principes de la thermodynamique, les assimiler, en utilisant des voies parfois subtiles ou parfois grossières, telles sont les défis auxquels est confronté l’ingénieur, tout autant que la nature dans l’évolution du vivant. Les différentes modalités de couplage entre l’énergie et la matière permettent d’explorer l’espace des possibles. A la vision mécaniste idéalisée d’un monde sans frottement, se substitue alors celle de la thermodynamique où qui peut le plus ne peut pas nécessairement le moins, et où l’idéal n’existe pas dans un temps fini. Cette approche thermodynamique nous permet d’envisager d’autres regards dès lors que l’on considère ses extensions sociotechniques, qui elles aussi trouvent un cadre et des bornes. L’exposé en présentera quelques exemples en évitant l’écueil des métaphores superficielles.

14h30 Roland LEHOUCQ (Astrophysicien, LCEG, CEA)

Titre : Ecofictions vues par les contraintes

Résumé : La science-fiction semble être une littérature de la démesure. Mais, en cherchant à dépasser les contraintes du réel elle les explicite aussi. Elle imagine lesconséquences de leur oubli et permet, par exemple, de redécouvrir l’enjeu et les conditions de l’habitabilité terrestre. Ses déplacements dans le temps et dans l’espace sont riches d’expériences et d’ouvertures inspirantes qui pourraient aider à réfléchir sur les manières collectives de prendre en charge les défis environnementaux.

15h30 Sophie de MIJOLLA-MELLOR (Psychanalyste et philosophe,

Laboratoire de Psychanalyse, CRPMS, Université de Paris Diderot)

Titre : Quête de satisfaction et défis civilisationnels

Face au déni de la part d’une majorité de la société quant aux défis civilisationnels qui nous entourent se pose la question des forces psychiques qui animent individus et sociétés au point de les rendre aveugles face aux limites des capacités de la Nature et donc des conséquences de la course au profit. On sait que les pulsions sexuelles et agressives qui nous habitent doivent être contenues et en partie refoulées pour permettre la vie en société. Peut-on considérer les impasses civilisationnelles actuelles comme le signe d’un échec du refoulement nécessaire ? Quelle part pourrait tenir la culture comme possibilité de dériver les buts pulsionnels sans pour autant perdre leur intensité ? Et plus généralement, peut-on se fonder sur les mécanismes individuels pour imaginer une régulation sociale permettant d’échapper aussi bien à la restriction et au refoulement qu’à la déliaison pulsionnelle avec ses conséquences ?

16h Débat final. Animatrices : Florence Leclerc (Biologiste, LIED) et Sabina Issehnane (Economiste, LIED)

Au premier abord, penser le vivant en termes de fraternité ou de sororité semble plus relever de modes de pensée animistes que d’une froide rationalité scientifique moderne. Pourtant, la taxonomie classique séparant les vivants en deux règnes distincts : l’animal (anima qui bouge) et le végétal (immobile) subsiste encore malgré la révolution darwinienne qui inscrit le vivant dans un processus historique unique. En effet, les espèces actuelles proviennent d’espèces ancestrales, tant et si bien qu’en remontant le fil des générations, toutes les espèces actuelles présentent un degré d’apparentement plus ou moins profond.

Pourquoi reste-t-il difficile, dans un contexte scientifique moderne, de s’extraire de la vision aristotélicienne et génésiaque du monde qui place l’homme en haut de la pyramide du vivant ? Ce colloque a pour objectif d’associer le développement des récentes découvertes autour du végétal, de présenter les parcours évolutifs communs entre l’animal et le végétal ainsi que de comprendre les freins socioculturels qui empêchent l’intégration du vivant comme une parentèle. Il s’agit de dépasser les frontières construites entre ces “règnes” par la culture et les sciences modernes pour mieux penser et aider à trouver les formes de cohabitations adéquates entre humains et autres qu’humains, au temps de la multiplicité des crises écologiques majeures. Lors de la deuxième journée du colloque, nous nous attacherons à trouver des formes de transmission scientifique, éducative et artistique afin de dépasser ces frontières.

De nos conceptions de la vie découlent nos façons de « faire société ». Ce séminaire mettra en dialogue la réflexion de Thomas Heams sur la vie, au travers en particulier de la déconstruction de sa frontière originelle avec l’inerte, et celle d’Olivier Hamant sur la sous-optimalité du vivant, avec comme conséquence son extrême robustesse. Ces deux interventions questionneront en particulier la métaphore du vivant-machine et la notion de performance qui ont chacune à leur façon façonnée les sociétés occidentales et leurs avatars mondialisés.

 Olivier Hamant (Biologiste interdisciplinaire, INRAE), La troisième voie du vivant.

Les marques de l’humanité sont omniprésentes sur Terre : l’âge des humains est surtout l’âge de la performance et du contrôle. En miroir, les multiples impacts sur notre milieu questionnent les valeurs de ce « progrès » et sa trajectoire. Alors que faire ? De nombreuses solutions du développement durable paraissent bien contreproductives. La perspective d’un ralentissement général ne mobilise pas non plus. En étudiant les systèmes vivants, nous pourrions apprendre une autre façon d’habiter la Terre. Alors que les sociétés humaines modernes ont mis l’accent sur l’efficacité et l’efficience au service du confort individuel, la vie se construit plutôt sur la fragilité, les fluctuations, l’incohérence… au service de la résilience du groupe. Cette « 3ème voie du vivant » pourrait éveiller un autre chemin dans l’Anthropocène.

 Thomas Heams (Biologiste, AgroParisTech/INRAE), Le vivant sans frontières

La question de la frontière entre le vivant et le non vivant est un débat fondateur de la biologie. Mais paradoxalement, ce préalable n’est à ce jour pas clarifié, et les multiples manières de circonscrire le vivant nous en disent souvent plus sur nos habitudes, nos présupposés, sur l’air du temps qui les voit naître, que sur le vivant lui-même. Et trop souvent, le constat de l’impossibilité de définir le vivant, autrement que de manière très restrictive, semble s’imposer. Pourtant, il est possible de saisir cette question de sorte à lui trouver une réponse, en considérant les êtres vivants non pas comme une somme de petits systèmes machiniques, mais comme des entités qui entretiennent un rapport de tension dynamique entre ordre et désordre. Au terme de cette opération épistémologique, l’originalité du vivant apparaît sous un nouveau jour, elle n’est pas tant une somme de caractéristiques qu’une mise en mouvement adaptative de la matière qui autorise un spectre continu de possibles entre les vivants et les non-vivants. De fait, spéculatives ou documentées, des infravies existent et témoignent de cette approche graduelle, qui impose de renoncer à tout exceptionnalisme, sans renoncer à une vision matérialiste du vivant.

 Débat final

Les débats de société autour de la production d’électricité par l’énergie nucléaire combinent des aspects techniques et politiques, amenant les différents acteurs à déployer leurs stratégies propres. Comment se passe l’’intégration du nucléaire dans la société, et quelles évolutions sont prévisibles ?

Stefano Panebianco (physicien, CEA et CERN)

Nucléaire civil : l‘état du débat sur le plan technique

« D’un point de vue purement technique, le nucléaire de fission est une affaire pliée ! ». Cette phrase plutôt péremptoire, que j’ai employée en plusieurs occasions, résume discrètement l’état des connaissances scientifiques et techniques autour d’une technologie vieille de plus de 60 ans et qui, en France, a connu son principal déploiement à partir de la fin des années 1970. Cependant, comme toute affirmation rapide et synthétique, elle est imprécise car elle fait l’impasse sur les nombreux programmes de recherche autour de problèmes encore ouverts et, plus important encore, sur la nécessité d’inclure dans le débat des thématiques et analyses venant d’autres champs, en particulier les sciences humaines et sociales. Dans mon intervention je tâcherai de décrire une méthode d’organisation du débat autour du nucléaire inspirée de l’expérience que j’ai pu mener, en tant que coéditeur au sein de la revue Reflets de la Physique, lors de la publication d’un numéro spécial sur l’énergie nucléaire.

14h45  Françoise Lafaye (ethnologue, ENTPE)

Comprendre ce que disent certains comme ils le comprennent eux-mêmes. Malentendus autour de la campagne de distribution de comprimés d’iode aux abords de la centrale nucléaire du Blayais (Gironde)

Tout objet technique a de multiples dimensions. La recherche anthropologique que nous avons réalisée, avec Marc-Eric Gruénais (université de Bordeaux), sur la campagne de distribution des comprimés d’iode autour des centrales nucléaires (septembre 2019 – février 2021) concernait plus particulièrement le CNPE (Centre nucléaire de production d’énergie) du Blayais. La principale caractéristique de cette campagne est qu’elle était mise en œuvre sur un nouveau territoire, dont les acteurs n’avaient jusque-là pas été confrontés aux procédures nucléaires.  Composante d’un plan plus vaste de sécurité, cette campagne a mobilisé, du national au local, tous les acteurs du nucléaire, mais aussi le personnel politique chargé de la sécurité des https://liedlab.net/wp-content/uploads/2018/11/vlcsnap-2018-11-06-13h55m16s037-1.pngistrés, les organisations relais des populations ciblées, etc. Au-delà des discussions sur l’intérêt d’une telle distribution, l’efficacité de cette mesure appliquée aux individus de tout âge, la possibilité effective de sa mise en œuvre, le statut de médicament des comprimés d’iode, cette campagne soulève des questions récurrentes en matière de nucléaire, principalement celle de l’information et de la manière dont elle est reçue par ses destinataires, remettant à plus tard l’idée de la nécessaire acquisition d’une culture du risque promue par les entrepreneurs du nucléaire.

16h Débat final animé par Christophe Goupil (physicien, LIED) et Maria Padovan (historienne, Università Roma Tor Vergata/Université Paris Cité, LIED)

Les sciences sociales ont longtemps regardé le foncier – notamment le foncier agricole – comme un aspect crucial à partir duquel penser l’organisation de la production, les mécanismes de partage de la richesse et les rapports de domination dans les espaces ruraux. La terre était alors une ressource dont les divers usages faisaient régulièrement l’objet de négociation et un patrimoine qui se transmettait d’une génération à l’autre. Ainsi, dans les sources et les enquêtes, elle apparaissait avant tout sous sa valeur économique et symbolique, même si les conditions de sa fertilité étaient bien connues par les contemporains qui savaient en lire les signes. Si les alertes n’ont pas manqué, au XX^e siècle surtout, la terre s’est trouvée réduite à un simple support que l’agriculture industrielle imaginait pouvoir maîtriser, au moyen d’innovations techniques, chimiques et biologiques. Mis au second plan dans un monde qui promettait de s’émanciper des contraintes matérielles, la réflexion sur cette valeur revient aujourd’hui sur le devant de la scène portée par l’urgence de phénomènes tels l’accaparement foncier, l’artificialisation des paysages ou la dégradation des sols sous l’effet du changement climatique. Un regard interdisciplinaire est désormais nécessaire pour interroger la valeur des terres dans toute sa complexité aussi bien socio-économique que biologique.

Céline Pessis (historienne, AgroParisTech)

La vie des sols durant les « Trente Glorieuses » : savoirs, ignorance et mobilisations socio-environnementales

Comment la vie des sols fut-elle invisibilisée dans les savoirs et les pratiques agricoles au sortir de la Seconde Guerre mondiale ? Quels acteurs, quelles disciplines scientifiques, quelles politiques tentèrent de lutter contre cet oubli de la dimension organique et vivante des sols ?  Cette intervention propose un cheminement historique aux côtés des microbiologistes, des agriculteurs, des médecins, protecteurs de la nature, hygiénistes, voire aménageurs, qui s’élevèrent pour la protection et la reconnaissance de la vie des sols durant la période des dites « Trente Glorieuses ». À travers l’étude des difficultés rencontrées, de la marginalisation de ces acteurs et de leurs savoirs, elle entend alimenter une réflexion sur la faiblesse de notre outillage conceptuel et pratique actuel.

 Battle Karimi (biologiste, Novasol Experts)

L’écologie microbienne des sols, de la production de connaissances au diagnostic opérationnel de la qualité des sols

Les sols constituent la 3^ème frontière biotique. Ils abritent environ 15 tonnes d’organismes vivants à l’hectare dont 1/3 sont des microorganismes. Malgré l’implication centrale de ce patrimoine biologique dans le fonctionnement des sols et les services écosystémiques qui en découlent, il souffrait d’un manque important de connaissances jusque dans les années 2000. A cette période, la mise en place d’un programme de suivi de la qualité des sols de France – le Réseau de Mesures de la Qualité des Sols – et le développement des méthodes de biologie moléculaire ont permis d’intensifier les recherches sur les microorganismes du sol à grande échelle. De nombreuses connaissances sur l’écologie des microorganismes du sol ont alors été produites telles que leur distribution spatiale, les facteurs qui déterminent ces distributions et la hiérarchie des filtres environnementaux. L’ensemble de ces connaissances ont permis de produire un atlas français des bactéries du sol, ouvrage naturaliste à destination du grand public. Elles ont également permis de construire des bioindicateurs de la qualité écologique des sols et des référentiels nationaux d’interprétation qui sont désormais déployés et utilisés au terrain pour évaluer l’impact des usages et des pratiques de gestion des sols. Ces outils de diagnostic opérationnel constituent une innovation mobilisée pour apprécier la durabilité environnementale des activités humaines.

 Adrien Baysse-Lainé (géographe, CNRS, UMR5194 – PACTE)

Qualité des sols et réglementation foncière agricole en France

Depuis une décennie, la concentration foncière a été réinscrite à l’agenda social et politique français, notamment à l’occasion d’appropriations massives de terres par des acteurs non-agricoles. L’horizon d’une réforme foncière nationale anime de nombreuses organisations des secteurs agricole, juridique, de l’environnement et de l’action publique. À l’inverse de ce qu’ont promu deux principaux réseaux d’acteurs proches de la gauche paysanne, les débats et réalisations se sont jusqu’à présent développés en séparant les enjeux de partage du foncier (contrôle des marchés, mise à jour du bail rural, fiscalité) et de protection fonctionnelle des sols (artificialisation). Toutefois, à une échelle plus locale, mais de façon relativement silencieuse, une réglementation foncière (encadrement des fermages) établit depuis des décennies une corrélation entre qualité des sols et valeur de la terre, selon des modalités spatialement très variables qui révèlent des conceptions situées du foncier agricole.

Débat final animé par Roselyne Ferrari (biologiste, LIED, Université Paris Cité) et Niccolò Mignemi (historien, CNRS, LIED)

La Cité des sciences et de l’industrie, l’Université Paris Cité et les laboratoires LIED et LADYSS organisent un atelier s’adressant aux étudiant·es, professionnel·les et tous publics sur les plantes actrices de la ville de demain qui se tiendra du 4 au dimanche 9 juillet 2023.

Proposition : il s’agit de considérer les plantes comme étant des composantes de la ville à part entière et non comme un simple objet urbain. Par leurs sensibilités, elles interagissent avec l’environnement. Elles sont de véritables actrices de l’écosystème urbain. Elles jouent sur la qualité des milieux, structurent les paysages, agissent sur le climat et le bien être des vivants. De fait, elles font autant à la ville que la ville leur fait. L’objectif est de poursuivre les projets sur la “Ville d’avenir” de la Cité des sciences et de l’industrie en réfléchissant aux plantes qui s’adaptent aux contraintes exercées par la ville dans les espaces interstitiels des abords du musée.

3 axes de réflexion :

– La sensibilité des plantes à leurs environnements

– Les relations et interactions entre les plantes et les citadines et citadins

– La place des espaces interstitiels dans la trame verte

Organisation : l’atelier réunit une vingtaine de participant·es travaillant en équipe, formée par les organisateurs·trices de maximum 5 personnes.

L’âge minimum pour participer est de 20 ans. Il se déroule à la Cité des sciences et de l’industrie, en salle de travail ou sur les espaces extérieurs directement concernés par les réflexions. Les encadrant·es : les partenaires seront présent·es pour l’encadrement et ainsi que l’équipe projet d’Universcience. Ils vous accompagneront lors de ces journées de réflexion collaborative, entre participant·es, favorisant l’échange et le partage de savoirs/connaissances.

Université Paris-Cité : Delphine Bonnin, François Bouteau, Céline Clauzel, Etienne Grésillon, Patrick Laurenti, Lucia Sylvain- Bonfanti

Université d’Artois : Fabien Roussel

Équipe Workshop d’Universcience : Patricia Pizzorno Sardena, Coline Sauvaget

Les tensions internationales sur la ressource en eau peuvent se renforcer avec les changements climatiques. Comment les acteurs s’adaptent-ils, de l’échelle des foyers ou des régions, jusqu’à l’échelle internationale ? Que faire pour concilier les demandes contradictoires des individus, de l’agriculture, des industries et de la protection de l’environnement ?

Agnès Ducharne (hydrologue, CNRS, UMR 7619 METIS, Paris)

L’eau et ses usages : les contraintes nouvelles imposées par le changement climatique en France

L’Anthropocène oblige à penser les ressources en eau dynamiquement, comme la résultante d’une offre liée au cycle de l’eau et d’une demande anthropique. Pour étayer ce point de vue, je présenterai d’abord les impacts du changement climatique sur les ressources en eau (global et France), en précisant les méthodes mises en œuvre (modélisation climatique et déclinaisons). J’aborderai ensuite la dépendance des ressources en eau aux usages et prélèvements, eux même soumis à la disponibilité en eau, et les conséquences en terme d’adaptation. Je m’appuierai notamment sur le cas du Marais Poitevin, qui subit une baisse des ressources en eau à cause des pompages agricoles depuis plusieurs décennies, ce qui a amené les irrigants locaux à imaginer la solution des retenues de substitution ou mégabassines. 

Chloé Nicolas-Artero (géographe, Politecnico di Milano)

Politiques publiques de production d’eaux non conventionnelles dans le pourtour méditerranéen

Le terme d’eaux non conventionnelles renvoie à la mobilisation de technologies alternatives pour utiliser des ressources non exploitées (ex : eau de mer) ou pour améliorer l’utilisation d’eaux conventionnelles (ex : recharge de nappes). Ces « eaux nouvelles » sont souvent présentées par les organisations internationales et les États comme une solution, souvent peu contestée, pour augmenter les disponibilités en eau dans les régions arides et semi-arides. Depuis les sustainability transition studies, nous proposons d’interroger les transitions hydriques engagées par cinq pays (Espagne, Italie, Égypte, Tunisie et Algérie) et ce, dans une approche dite Nord/Sud. Après avoir relativisé l’ampleur de ces transitions, nous comparerons successivement les barrières à la production des eaux dessalées (de mer et saumâtres), des eaux traitées et de la collecte des eaux de pluie ainsi que leurs effets spatiaux dans chacun des pays. Il s’agira ainsi de dessiner les premiers contours d’une géographie politique des eaux non conventionnelles comme stratégie d’adaptation face au réchauffement climatique dans le pourtour méditerranéen.

Débat final animé par Roselyne Ferrari (biologiste, LIED, Université Paris Cité) et Héloïse Nez (sociologue, LIED, Université Paris Cité)

Le point de bascule identifie un seuil au-delà duquel une modification à l’apparence minuscule peut amplifier ses conséquences et entraîner des changements en cascade. Mais comment l’identifier, en mesurer la portée et éventuellement anticiper son impact ? L’urgence de la crise climatique et les évènements extrêmes qui touchent désormais l’ensemble du globe nous encouragent à réinterroger cette notion. Pour nous aider, un historien du monde romain antique et une biologiste spécialiste de la biodiversité nous présenteront leurs approches, menées aux confins de leurs domaines disciplinaires.

 14h00 Kyle Harper (historien, University of Oklahoma, Chaire 2023-2024 Avenir Commun Durable du Collège de France), Climate change and social collapse in history (and future?)

 14h45 Tatiana Giraud (biologiste, CNRS, Université Paris-Saclay, Académie des sciences), Effondrement de la biodiversité : quelles conséquences pour les sociétés humaines ?

 15h30 Pause

 16h00 Débat final animé par Mathieu Arnoux (historien, LIED, Université Paris Cité/EHESS) et José Halloy (physicien, Université Paris Cité, LIED)

Intervenant : Victor Marquez Alavarez

« A Net Energy Analysis of combined electricity and biofuel supply from
photovoltaics and microalgae. »

A l’occasion du bicentenaire de la publication du mémoire de Sadi Carnot le LIED s’est associé à la réalisation du colloque Sadi Carnot’s Legacy.  Ce colloque s’est déroulé dans les locaux de l’Ecole Polytechnique et a réuni une large communauté thématique autour des questions actuelles de la Thermodynamique. Lors de le soirée de gala un hommage musical a été rendu à Lazare Carnot, père de Sadi.

En effet, à la naissance de son fils en 1796, Lazare Carnot le prénomme Sadi, en hommage au poète persan Saadi, dont il est un grand admirateur. Poète à ses heures, Lazare publie également, aidé par son ami Prieur de la Côte-d’Or qui compose pour lui.

Figures emblématiques de la Révolution française, ils collaborent étroitement au sein du Comité de salut public. Carnot, surnommé « l’Organisateur de la Victoire », a apporté une contribution importante à la stratégie militaire, tandis que Prieur de la Côte-d’Or, également membre du Comité, s’est concentré sur les questions industrielles et la mobilisation des ressources. Les deux hommes sont restés proches tout au long de leur vie, même pendant l’exil que leur imposa le retour de la monarchie.

Prieur de la Côte d’Or a d’abord composé pour un ensemble piano-chant. Mais le fonds Prieur de la Côte d’Or, conservé aux archives de l’Ecole Polytechnique, a récemment révélé l’existence d’une version pour quatuor de cette œuvre. C’est cette version qui a été jouée pour la première fois lors du dîner de gala.

Les musiciennes:

Amélie Alu, chant

Beata Halska-Lemonnier et Millie Floutier : violons

Noémie Airiau-Gauguier : alto

Marina Nguyen The : violoncelle