CONCEPTS FONDAMENTAUX EN ENVIRONNEMENT SANTE

CONCEPTS FONDAMENTAUX EN ENVIRONNEMENT SANTE

1. La terre, une planète singulière

1. L’univers

• Pour un observateur terrestre

• L’unité de base de l’univers visible à l’œil nu = étoile (pour nous : le Soleil car produit l’énergie essentielle pour que la vie puisse se développer)
• Pour l’astronome, le constituant élémentaire = galaxie 

• Galaxie réunit un nombre fabuleux d’étoiles (1 à 200milliards)

• Notre système solaire fait partie d’une galaxie

• = voie lactée (notre galaxie)
• Les galaxies se seraient formées sous l’action de la force gravitationnelle quelques centaines de millions d’années après le Big Bang (il y a plus de 15 milliard d’années = 15.10^9 Gannées)

• Galaxie la plus proche de la nôtre = galaxie d’Andromède (1 à 2.10^6 a.l.)
• 1 année lumière  = distance parcourue par la lumière dans le vide en une année d’environ 300 000 km par seconde.
• Vitesse lumière dans le vide = 299 792 458 m.s^-1 donc 1 a.l. = 9460.10^9 km

Les systèmes d’unités. (à savoir)

[pic 1]

CGS = ancien système encore utilisé en physique car + adapté (Ex: Ci en radioactivité).

[pic 2]

Analyse des spectres des objets célestes 

Le soleil envoi de l’énergie sous différentes longueurs d’onde : du rayonnement gamma (stoppé par champs électromagnétique ce qui permet la vie) jusqu’aux ondes audio.

Le spectre lumineux tel qu’on le perçoit : petite bande de fréquence. Au plus c’est petit, au plus cela induit de l’énergie => interaction énergétique avec la matière vivante, c’est pour cela que les rayonnements gamma (stoppé par champs électromagnétique) sont nocifs pour la santé, comme les rayons X, UV (a qui détériore le collagène du corps ).

IR provoquent augmentation T°(chaleur).

[pic 3]

1. Nucléosynthèse lors du big bang puis dans les étoiles

Les éléments atomiques que l’on connait aujourd’hui se sont constitués par fusion de particules élémentaire -> Formation de noyaux légers

• Après le big bang l’univers -> Soupe de particules élémentaires à partir des étoiles

• Les noyaux légers sont les premiers à se former

• Les quarks donnent des protons et des neutrons (constituants du noyau) et comme ça peut se former le noyau H. Le soleil est une immense réserve d’H qui est le combustible qui lui permet de produire de l’énergie. Est constitué ensuite le deutérium, tritium et hélium, on commence à avoir les briques élémentaire qui servent à construire les noyaux élémentaires plus lourds notamment par fusion.
• Processus de fusion nucléaire : noyau légers ont fusionné entre eux pour former des éléments plus lourds

• Formation des noyaux lourds dans les étoiles

• Réactions nucléaires
• Les étoiles sont considérées comme des fours stellaires
• Nucléosynthèse = résultat de ensemble du tableau de Mendeliev

Abondance des éléments chimiques dans l’univers.

Eléments plus petits puis autres éléments ce sont constitués à partir d’une augmentation du nombre de protons et neutrons.

Eléments qui sont en qté plus importante que d’autres (hydrogène, hélium), et d’autres plus rares (lithium, bore)... On retrouve en surabondance le fer fréquemment dans l’univers : importance dans constitution de certaines planètes qui sont assez proches de leur étoile.

Si éléments rares dans l’univers, ils sont rares dans la croûte terrestre.

1. Notre système solaire

• Né il y a 4,5 Ga années (en même temps que le Soleil)
• Formation du système solaire selon l’hypothèse de l’accrétion progressive (à partir du soleil et de la matière, avec forces gravitationnelles : planètes se sont constituées. La matière qui a constitué ces planètes s’est organisée par rapport à la chaleur (distance de la planète par rapport à l’étoile : important)) planètes proches du soleil pas constituées de la même manière que celles qui sont plus loin.

Cinématique du système solaire

• En 1500 la Terre est placée au centre du système solaire

• Vision géocentrique de Claude Ptolémée (2e siècle après J.C.)

• Vision de Ptolémée = sphères emboitées les unes dans les autres tournant autour de la Terre

• La conception héliocentrique avancée par le grec Aristachus de Samos (3e siècle av JC) a été oubliée

• En 1543 Nicolas Copernic propose son modèle héliocentrique

• Johannes Kepler confirme la position centrale du Soleil et définit les principales lois régissant le déplacement des planètes

• Avec la mise au point du télescope et l’observation des reliefs de la lune et des 4 satellites de Jupiter par Galilée

• L’héliocentrisme est adopté et révolutionne la pensée européenne

Pourtant à l’époque : difficultés : dieu a créé l’univers et a mis l’homme au centre. Galilée n’a pas réussi : procès.

Notre système solaire

• Le soleil = notre étoile : source d’énergie, tout être vivant sur Terre fonctionne grâce au Soleil

• Rayon du soleil = 700 000km (110 fois rayon de la Terre)

• Masse soleil = 1,9.10^30 kg (31,6.10^4 masse de la terre)

• Masse de la terre = 6.10^24 kg

• Composé essentiellement d’hydrogène (92,1%) et hélium (7,8%) permettant une température soleil = 6000K (15.10^6K en son centre) 

La température d’un corps est le reflet de l’intensité de l’agitation des atomes ou des molécules qui le composent. Dans l’espace, on tant à atteindre le zéro absolu (T=0K)=-273°C => température théorique à laquelle les atomes cessent de bouger. T(K)=t(°C)+273.

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