Québec science, 1 janvier 1972, Août-Septembre

'9 4 4 4 4 VOL 11/NO 1/AOÛT-SEPTEMBRE 1972/$0.50 DES CROISSEZ, MAIS NE VOUS MULTI PLIEZ PLUS p.5 L'AQUARIUM ECOLOGIQUE p.30 RADIOACTIVITE ET VIE QUOTIDIENNE p.23 LE QUEBEC ENTRE DANS LE CLUB DE L'ACIER p.10 L'AVENTURE DU SYSTEME DÉCIMAL p.18________ S Bureau du depot légal Bibliothèque nationale du Québec 1700, rue St-Denis Montréal .|tki mise au point de: FLÈCHE DU TEMPS En rentrant de voyage,j'ai trouvé votre dernier numéro de QUÉBEC SCIENCE dans lequel est dressé un bilan de l'information scientifique télévisée et consacré en grande partie à La Flèche du Temps.Je relève quelques erreurs importantes dans l'article que vous avez publié.Dans le paragraphe sous-titré Les Faiblesses, l'auteur de l'article parle de l'émission dans laquelle nous portions à la connaissance du public la mise au point d'un pacemaker isotopique, dans les laboratoires Alcatel en France, sous la supervision du Docteur Laurens.Précisons d'abord que nous n'avions pas l'intention de faire une émission sur le pacemaker qui est bien connu et utilisé fréquemment, mais sur la nouvelle source d'énergie que constitue la pile à plutonium qui porte la durée de vie du pacemaker de 18 mois à 10 ans.Dans l'article, l'auteur dit: "La Flèche du Temps consacrait quelques minutes à la présentation d'un pacemaker alimenté par une pile nouveau genre, non plus chimique mais atomique." Or, la partie de l'émission qui traitait de ce sujet durait 19 minutes.D'autre part, l'auteur dit: "On a pu voir (sans autre information) que le pacemaker en cause portait la marque de la société américaine Medtronics, qui fabrique la majorité des appareils du genre utilisés par les cardiologues du monde occidental, mais on n'a pas cru opportun de préciser si la pile au plutonium était américaine ou française, sinon de conception, du moins de fabrication." Dans la narration, Paul-Emile Tremblay donnait l'information suivante: "Cette femme n'aura plus à craindre le retour des syncopes.Cette assurance, elle la doit à une pile de longue durée mise au point en France par un groupe de chercheurs du Commissariat à l'Énergie Atomique, de l'Hôpital Broussais et de la Société Alcatel." Il en est de même pour les possibilités d'emploi de ce pacemaker à Montréal: durant l'émission, le Docteur Laurens mentionnait que seuls certains pays européens, unis par un accord sur le transport des éléments radioactifs avaient donné l'autorisation d'utiliser ce microgénérateur, que les pourparlers étaient en cours avec les autres pays du monde et il mentionnait le Canada.Ce stimulateur a été implanté en France et nous avions même un interview avec une patiente qui portait cet appareil.Il me semble donc que l'auteur de l'article a écouté cette émission distraitement ou alors il n'a rien compris.Jean Martinet, réalisateur pollution vs escherichia coli Je crois qu'il est dans l'intérêt de tous les lecteurs et surtout dans l'intérêt de ceux qui soumettront des critiques à QU ÉBEC SCI ENCE, de connaftre les règles auxquelles sont soumis les auteurs de la chronique Le Labo.En effet, M.Fernand Miron, dans sa critique du mois de mars (vol.10, no 6, mars 1972) semblait fort déçu de l'article de Mlles Thérèse Desrosiers et Lucille Boisvenue, publié en page 24 du no 3, vol.10, décembre 1971, et qui s'intitulait: Comment savoir si votre eau est polluée.6 Après avoir lu plusieurs fois l'article et la critique, nous en avons conclu qu'il n'en voulait qu'au titre de l'article et que celui-ci le faisait douter des connaissances des auteurs.Il relevait entre autres le danger d'Escherichia Coli et le généralisait si bien que l'article en perdait tout sôn sens puisqu'il le projetait hors des cadres que l'on s'était imposé pour la publication.De toute évidence, une mise au point s'impose.1.Ce n'est pas l'auteur qui choisit son titre mais bien l'équipe de QUÉBEC SCIENCE chargée de réviser les ouvrages.Je vois mal un étudiant du Secondaire s'intéresser à un article qui aurait pour titre Comment déceler la présence d'une bactérie appelée Escherichia Coli, à moins qu'il ne soit déjà renseigné sur le sujet ou qu'il s'intéresse particulièrement aux mots dont il ne connaft pas la signification, ce qui n'est généralement pas le cas.Le titre d'un article doit être approprié à ceux à qui l'auteur s'adresse.Il doit aussi piquer la curiosité des lecteurs du journal.2.L'article est généralement corrigé par des professeurs compétents avant d'être envoyé à QUÉBEC SCIENCE et ce, trois mois avant la publication.A QUÉBEC SCIENCE, une équipe de spécialistes révise la bibliographie de l'article.En un mot, l'article est passé au crible pendant au-delà de trois mois avant d'être publié.J'espère par cette brève réponse à M.Fernand Miron, avoir rendu service à tous les lecteurs de QUÉBEC SCIENCE qui sauront désormais se servir du titre pour n'être que plus intéressés au contenu des articles des jeunes scientifiques.Thérèse Desrosiers ©Tous droits réservés 1972 — Université du Québec — Courrier de deuxième classe, enregistrement no 1052 — Dépôt légal troisième trimestre 1972 — Bibliothèque nationale du Québec — Imprimé au Canada.QUÉBEC SCIENCE, magazine d'information scientifique publié 10 fois l'an par l'Université du Québec en collaboration avec le ministère de l'Éducation et l'Association canadienne française pour l'avancement des sciences (ACFAS).Les articles de QUÉBEC SCIENCE sont indexés dans le Répertoire analytique d'articles de revues du Québec (RADAR).Tout écrit reproduit dans le magazine n'engage que la responsabilité du signataire.Illustration d'après une photo d'Antoine Godbout Grâce à l’orthophonie, les troubles du langage peuvent être vaincus.SOMMAIRE 2 Vous dites?4 Éditorial: CROISSEZ ET MULTIPLIEZ-VOUS, par Jean-Marc Gagnon 5 CROISSEZ MAIS NE VOUS MULTIPLIEZ PLUS, par Jean-Jacques Treyvaud Une analyse percutante des sombres perspectives d’avenir de la planète des hommes.9 DU FER À L'ACIER, par Rémi Tougas Comment on fabrique l’acier.10 LE QUÉBEC EST ENTRÉ DANS LE «CLUB DE L'ACIER», par Jean-Marc Fleury A l’opposé de la Chine, le Québec est en train de réussir un grand «bond en avant» en mettant en marche l'aciérie la plus moderne au monde.11 LES MALADIES DU LANGAGE, par Nicole Gaels et Michel Roulin Le dossier complet des troubles du langage et leurs correctifs.16 L'ORTHOPHONIE AU QUÉBEC, par Nicole Gacis Une réponse urgente à des problèmes pressants.18 L'AVENTURE DU SYSTÈME DÉCIMAL, par Louise Martin Alors que les Romains auraient utilisé 42 lettres pour écrire 702 884, il ne nous en faut que 8.23 RADIOACTIVITÉ ATMOSPHÉRIQUE ET VIE QUOTIDIENNE, par Jean Guimont et Jean-Claude Roy Le bilan de toutes les explosions nucléaires de 1945 à 1972 et les effets de la radioactivité sur l'homme.28 Flash, par Jean-Marc Fleury En l’an 2 000, l’ordinateur sera aussi intelligent que l'homme; Vénus perd ses secrets.30 L'expérience du mois: L'AQUARIUM ÉCOLOGIQUE, par Michel Boudoux Comment fabriquer votre propre mini-écosystème.33 Échec et Maths, LES NAUFRAGÉS, par Claude Boucher 34 Voulez-vous lire?Direction Jean-Marc Gagnon Promotion et publicité Daniel Choquette Secrétariat Patricia Larouche Diffusion France Dion Réalisation graphique couthuran et amis, Québec Impression l'éclaireur Itée, Beauceville, Québec Diffusion dans les kiosques les messageries dynamiques inc.Comité de rédaction Miche! Boudoux Daniel Choquette Christian Coudée Jean-Marc Fleury Jean-Marc Gagnon Pierre Sormany Yanick Villedieu Abonnements Un an (10 numéros) Étudiants: $2.50 Adultes: $3.50 (Canada), $4 (étranger), $10 (soutien) Vente à l'unité: $0.50 Correspondance Adresser toute correspondance à: QUÉBEC SCIENCE, Case Postale 250, Sillery, Québec 6.Téléphone: Québec (418) 657-2435, Montréal (514) 876-8066.Membres du comité d'orientation Claude Arseneau, Association des jeunes scientifiques Armand Bastien, coordonnateur de chimie-physique.Commission des écoles catholiques de Montréal André Beaudoin, Éducation et affaires étudiantes, ministère de l'Éducation Paul Bélec, professeur, Centre de recherches urbaines et régionales (INRS), Université du Québec Louis Berlinguet, vice-président à la recherche.Université du Québec Roger Blais, professeur de physique, CEGEP de Sainte-Foy Claude Boucher, professeur de mathématiques.Université de Sherbrooke Maurice Brossard, vice-recteur à l'enseignement et à la recherche, Université du Québec à Montréal Yvan Chassé, professeur, Département de physique.Université Laval Pierre Dansereau, directeur, centre de recherche écologique de Montréal (CREM) Jacques Desnoyers, professeur de chimie, Université de Sherbrooke Guy Dufresne, directeur des projets spéciaux, Consolidated Bathurst Pierre Dumas, recherchiste.Société Radio-Canada André Fournier, responsable de l'enseignement des sciences au secondaire, ministère de l'Êduca.tion Serge Fradette, étudiant.Université de Montréal Jean-Claude Gauthier, étudiant, Collège Bourget, Rigaud Gordin Kaplan, professeur de biologie.Université d'Ottawa Paul Laurent, Service d’information, relations publiques, Hydro-Québec Guy Rocher, professeur de sociologie, Université de Montréal Jacques Sicotte, étudiant, CEGEP Bois de Boulogne Guy Simard, étudiant, CEGEP du Vieux-Montréal croissez et multipliez-vous À l'inverse de l'ensemble de notre planète, QUÉBEC SCIENCE doit croître tout en multipliant le nombre de ses lecteurs (sans pour autant risquer de provoquer une croissance démographique galopante!).Notre récent sondage, auquel 463 lecteurs ont répondu, nous indique clairement que de vouloir scruter l'actualité à travers une lentille scientifique constitue la bonne façon d’intéresser le public à la science et à la technologie.Nous croyons fermement qu'un tel message mérite une large audience et peut contribuer à faire comprendre le sens de l'évolution du Québec.Si de plus en plus de gens s'y intéressent et s'acharnent, dans la mesure de leurs moyens à vouloir maîtriser leur environnement — tout en le respectant et en comprenant les lois qui le régissent —, la science marquera un grand pas.Car son influence réelle ne peut s'exercer que si elle parvient à transmettre son message à toutes les couches de la société.Les lecieurs de QUÉBEC SCIENCE sont de ceux-là.Et c’est dans cette optique de l’évolution horizontale de la science que nous travaillons.L'opinion des répondants à notre sondage ne fait pas l'ombre d'un doute: 92% réclament des dossiers portant sur les implications scientifiques, techniques et sociales des problèmes d'actualité.Ils attendent de QUÉBEC SCIENCE non pas un complément d'étude, mais une révision de leurs connaissances à partir de la vie même, et ce, même si près de 80% des répondants vivent en milieu scolaire.Ils s'intéressent, par ordre d'importance, aux découvertes scientifiques québécoises, à l'actualité scientifique internationale, à la recherche au Québec, aux activités des jeunes scientifiques et, enfin, aux problèmes de la politique scientifique.Preuve qu'on peut n'avoir que 25 ans et moins (77% des répondants) et s'intéresser à des choses fort sérieuses.Preuve qu'un magazine peut être sérieux tout en rejetant l'austérité et l'hermétisme des revues scientifiques traditionnelles.QUÉBEC SCIENCE a donc décidé de continuer dans la voie suivie jusqu'à présent, en essayant d'accentuer encore davantage la place de l’actualité au sein de ses pages.Afin de seconder les efforts de son personnel permanent et d'étendre son champ d'activité, QUÉBEC SCIENCE s'est attaché les services d'un Comité de rédaction composé de scientifiques et de quelques-uns des trop rares journalistes scientifiques qualifiés au Québec.De plus, nous sommes en train de mettre en place un réseau de collaborateurs-correspondants couvrant tous les secteurs de la recherche et toutes les régions du Québec.C'est dire que QUÉBEC SCIENCE aura des «antennes» partout et sera à même de poser toutes les questions nécessaires à la compréhension du public.En parcourant ce premier numéro du volume 11, vous constaterez certains changements mineurs.Ces modifications concernent surtout l'espace attribué aux rubriques.Même si certaines chroniques disparaissent en tant que telles, nous parlerons chaque mois d'environnement, présenterons des carrières nouvelles (ce mois-ci: l'orthophonie) et accorderons toute la place requise aux articles rédigés par des jeunes.De plus, une bonne demi-douzaine de «dossiers» sont en préparation.Leur parution s’échelonnera sur toute l’année.Parce que nous croyons que le Québec ne peut se payer le luxe de voir se multiplier les revues d'information et de vulgarisation scientifique, nous comptons aussi éditer à quelques reprises au cours du présent volume, des cahiers spéciaux, en collaboration avec des organismes scientifiques.Peut-être parviendrons-nous ainsi de façon progressive à répondre tant aux besoins de ceux qui oeuvrent dans le secteur scolaire, les loisirs ou la politique scientifique, qu'à ceux du public en général.Les très nombreux lecteurs qui considèrent insuffisants le nombre de pages et la fréquence de parution du magazine verront en même temps leur appétit satisfait.Si l'avenir du Québec repose en grande partie sur son effort scientifique et technologique, cet effort mérite de connaître la diffusion la plus large possible, avis que partagent 85% des lecteurs qui ont déjà recommandé la lecture de QUÉBEC SCIENCE.Jean-Marc Gagnon RÉSULTATS DU SONDAGE 463 lecteurs ont répondu à notre sondage.Les 42 questions posées se subdivisaient et atteignaient un total de 277.Le nombres des réponses à compiler représentait donc 128 251 (277 x 463).U a fallu recourir aux bons offices de l'ordinateur centra! (CDC-6400) du Siège social de l'Université du Québec (où loge QUÉBEC SCIENCE) pour les compiler.La chose fut d'autant plus facile que le questionnaire avait été codifié au préalable, de façon à permettre une perforation rapide des cartes.Restait l'analyse des résultats.Le nombre des corrélations théoriquement possibles s’élevait à 277! (factoriel), soit: 277 x 276 x 275 x 274 x 273 et ainsi de suite, jusqu'à zéro.Nous avons choisi parmi ces innombrables corrélations, celles qui nous semblaient les plus opportunes.Combien?350 jusqu’à présent.Mais nous n'estimons pas avoir terminé.Bien des questions surgissent encore à notre esprit.Nous comptons bien avant d'arrêter le contenu de chaque numéro, recourir à cette inestimable banque de données et interroger notre ordinateur sur les opinions émises dans le sondage.De plus, de très nombreux lecteurs ont accompagné leurs réponses de commentaires personnels.// va sans dire que nous essaierons d'en tenir compte dans toute la mesure du possible, l/os suggestions seront toujours prises sérieusement en considération.Afin de permettre aux lecteurs curieux de satisfaire leur soif de statistiques, voici les résultats les plus significatifs: 60% des répondants sont abonnés à QUÉBEC SCIENCE; 52% le sont depuis un an; 49% ont de 16 à 20 ans de scolarité; 77% ont moins de 25 ans; 77% sont de sexe masculin; Ils proviennent de toutes les couches sociales, mais plus de 25% sont fils de salariés; 60% ne font partie d'aucune association; 20% environ lisent d'autres revues à caractère scientifique; 91% se déclarent satisfaits de la présentation graphique; 92% réclament des dossiers portant sur les implications scientifiques des questions d'actualité; 92% lisent soit tous les articles, soit un peu de tout; La biologie et l'astronomie constituent leurs principaux centres d'intérêt; 21% ont déjà réalisé en tout ou en partie des expériences proposées dans l'Expérience du mois ou le Labo; 55% ont déjà lu des livres proposés dans QUÉBEC SCIENCE; 70% trouvent les textes faciles à comprendre; 56% désirent plus de reportages; 57% souhaitent que les principaux articles soient rédigés par des chercheurs; 77% trouvent le nombre de pages et de numéros insuffisants; 62% trouvent que QUÉBEC SCIENCE accorde un espace raisonnable à la publicité; 85% ont déjà recommandé la lecture de QUÉBEC SCIENCE. mois ne vous multipliez plu ''¦'¦¦/A y* u par Jean-Jacques Treyvaud Un livre: «The limits to Growth»*, vient de sortir de presse aux États-Unis et, malheureusement, sa publication est presque passée inaperçue.Les grands chroniqueurs financiers et autres n'ont pas semblé attacher d'importance à ce volume qui constitue pourtant la première contribution du Club de Rome à la planification mondiale de la croissance économique et démographique.Le Club de Rome est un organisme privé fondé grâce à la générosité d'un industriel italien, le docteur Aurelio Pec-cei, économiste et futurologue averti.Le Club a pour but de réunir d'éminents hommes de science sans tenir compte de leur nationalité, de leur croyance ou de leur appartenance politique, mais en mettant l'accent sur leurs compétences dans des disciplines variées.Le but de l'exercice pratiqué par le Club de Rome est d'essayer de dresser une vision d'ensemble de l'avenir de notre planète.compte tenu des développements actuels et des projets mis en route par les nations qui l'occupent.Le Canada a l'honneur de figurer parmi les participants de ce collège invisible et, en 1968, le premier ministre nommait le docteur J.R.Whitehead représentant de notre pays auprès de ce prestigieux organisme.Le Dr.Whitehead est actuellement sous-secrétaire du ministère d'Etat aux Sciences et à la Technologie.Aujourd'hui, cinq Canadiens sont membres du Club de Rome; en plus de la présence du Dr.Whitehead, nous y retrouvons le Sénateur Maurice Lamontagne, le docteur Pierre Gendron, le docteur R.J.Uffen ainsi que M.Ronald Ritchie.Les premières réunions du Club de Rome ont immédiatement conduit ses membres vers un problème majeur: celui de l'impasse dans laquelle se trouve l'humanité à l'aube du vingt-et-unième siècle.La phase 1 du projet de recherche a pris forme en 1970, lors d'une réunion du Club à Berne, en Suisse.Le professeur Forrester du Massachusetts Institute of Technology (MIT) présenta à l'assemblée le premier modèle global qui permettait une identification claire et nette des différents éléments de la problématique de la croissance.L'équation du futur O Grâce à ce modèle, une équipe internationale de chercheurs placée sous la direction du professeur Meadows a entrepris l'examen des cinq facteurs de base qui composent l'équation de la croissance économique et démographique, et qui, finalement, limiteront la croissance sur notre planète.Ces cinq facteurs sont les suivants: — la population — la production agricole — les ressources naturelles renouvelables et non renouvelables — la production industrielle — la pollution L'équipe de recherche du professeur Meadows vient de terminer ses travaux et le livre qu'elle a publié: The Limits to Growth, fait état des premières découvertes scientifiques dans le domaine de la futurologie, cette nouvelle science qui accapare de plus en plus les économistes de tous les pays.Depuis l'aube des temps modernes, l'homme s'interroge sur l'avenir de l'humanité.Le dix-huitième siècle a vu naître et croître un système capitaliste.Le dix-neuvième siècle a connu l'apogée d'un capitalisme bourgeois qui a débouché REFERENCE * Meadows, D.L."The Limits to Growth" Potomac Associates Bovhn, 1707 L Street Norwest N.W., Washinton, D.C., 20036,1972 bissez mois 9 vous multipliez plus en finalement sur les deux grandes options du vingtième siècle, le capitalisme de masse, tel qu'on le connaft aujourd'hui en Occident et le socialisme marxiste-léniniste ou le maoisme, tel qu'on le pratique dans les pays du bloc socialiste.Le premier point important soulevé par l'équipe de recherche du Club de Rome est que les cinq facteurs identifiés et mentionnés plus haut s'avèrent valables autant dans un régime socialiste que dans un régime capitaliste.Qu'on le veuille ou non, les problèmes que les nations auront à affronter d'ici la fin du siècle constituent des problèmes sans frontières.Un espace restreint O Le second point réside dans le fait qu'évoluer dans un espace limité impose à l'humanité certaines contraintes.En effet, les ressources naturelles, même celles qui se renouvellent comme l'eau, l'air, les marées, ne peuvent supporter une croissance sans limite de la population ou de la productivité.L'équipe du Club de Rome démontre combien les limites de l'écologie nous enserrent et combien un gaspillage désordonné de nos ressources pourrait compromettre à tout jamais nos chances de survie au sein d'un monde équilibré.Jusqu'à présent, la plupart des économistes et des industriels se sont préoccupés de la croissance linéaire de l'économie et de la productivité industrielle, c'est-à-dire de l'accroissement procentuel du PNB (Produit National Brut) ou de la production par rapport à celle de l'année précédente.Il faut désormais introduire dans ce concept de la croissance des cinq facteurs de base, l'accroissement non plus linéaire, mais exponentiel.Ce qui revient à dire que l'on doit tenir compte des intérêts composés de la croissance, que ce soit de la croissance de la productivité, de la population ou de la pollution.Par exemple, pour l'intérêt bancaire composé, la croissance exponentielle d'une somme de cent dollars placée à un taux annuel de 7% et dont les intérêts s'accumulent, un moment viendra où la croissance du placement atteindra ce que les futurologues ont appelé le doubling time, c'est-à-dire le moment où la somme en question doublera.Pour notre 100 dollars, ce doubling time arrivera lorsque la somme initiale aura atteint une masse suffisante, grâce aux intérêts composés et accumulés, pour doubler la valeur du capital initial.Sur la période qui suivra le moment du doubling time, nous ne possédons aucun contrôle.La croissance atteindra alors des proportions infinies dans un temps défini, puisque, si l'on poursuit notre exemple du 100 dollars, on ne peut plus chiffrer la croissance, cette dernière tendant à l'infini après la cinquantième année.C'est là le principe de base qui a permis la première approche de la futurologie économique.Le moment critique de toute croissance est celui où elle parviendra à la période du doubling time.Après avoir atteint cette période critique, la croissance des cinq facteurs énumérés au début de cet article deviendra incontrôlable et causera une distorsion telle que seule une catastrophe écologique majeure pourra permettre le rétablissement d'un équilibre.Les dirigeants mondiaux n'ont commencé que très récemment à se préoccuper de cette forme globale de croissance.Et, il faut l'avouer, seul un nombre très restreint de pays sont en mesure d'évaluer avec précision quelles seront les conséquences dramatiques d'une croissance exponentielle hors de tout contrôle.7 milliards d'hommes en l'an 2000 O Le premier facteur majeur étudié par l'équipe de recherche du MIT est celui de la croissance de la population.Nous avons vu que le simple fait de prendre en considération uniquement une croissance linéaire, c'est-à-dire le taux d'accroissement procentuel d'année en année, ne permettait pas d'avoir une vision claire de l'avenir.Il fallait en arriver à considérer la notion de croissance exponentielle.De fait, la population du globe ne s'accroît pas uniquement à cause du plus grand nombre de naissances que de mortalités.D'autres facteurs interviennent et l'on pourrait en arriver à la situation suivante: Moyenne de la fertilité humaine Moyenne de la mortalité humaine Naissances\ annuelles ^Mortalités annuelles POPULATION Augmentation de la période de vie ainsi que celle de la fertilité.Le schéma ci-dessus aide à comprendre pourquoi, en 1650, la population terrestre atteignait environ un demi-milliard d'individus, avec un taux de croissance de 0,3% par année, ce qui permettait de prévoir qu'il fallait environ 250 ans pour doubler le chiffre de la population de l'année 1650.En 1970, la population du globe se chiffre à 3,6 milliards et le taux de croissance, à 2,1% par année; le doubling time est passé de 250 ans à 33 ans.En 1650, la moyenne de la durée de la vie était de 30 ans environ; en 1970 la moyenne est de 53 ans et cette moyenne augmente sans cesse.Ce qui veut dire que si l'humanité continue à améliorer la longévité au taux actuel sans trouver de moyens plus efficaces que ceux dont nous disposons actuellement pour contrôler la fertilité, nous atteindrons une population d'environ 7 milliards d'hommes en l'an 2000.Et, dans soixante ans, l'humanité comptera quatre individus pour chaque personne vivant à l'heure actuelle.En elle-même, cette croissance constitue un facteur de déséquilibre.Les membres du groupe de recherche du MIT qui ont travaillé à l'élaboration du livre The Limits to Growth, ont étudié quelles pourraient être les conséquences d'une telle augmentation de la population terrestre.Si le facteur de la population comporte, comme nous l'avons vu, un feedback positif, c'est-à-dire que les éléments de la croissance font en sorte que cette dernière est exponentiellement positive, le facteur de la croissance de la productivité industrielle l'est aussi.Laitue De plus en plus pauvres O La croissance économique suit la même tendance positive que celle de la population.Mais les éléments de cette croissance économique s'avèrent beaucoup plus fragiles et plus difficiles à cerner.Par exemple, même si la croissance globale est positive, son taux varie d'un pays à l'autre.A première vue, on pourrait croire qu'un taux de 7% est satisfaisant, si on le compare au taux de croissance de 2,1% de la population.Il ne faudrait cependant pas croire que la croissance actuelle, qui prend place dans les pays les plus industrialisés, permettra aux pays les plus démunis de combler leur retard quant au niveau de vie.Bien au contraire, on s'aperçoit que les pays dits à démographie galopante sont justement ceux où la croissance économique est la plus lente.Le phénomène se manifeste aussi en sens inverse, puisque les pays les mieux nantis sont ceux qui démographiquement croissent le moins vite.Deux facteurs de la croissance globale de notre monde peuvent donc être relativement bien définis.La croissance exponentielle de la population et du capital industriel pérmettant la croissance économique ont été toutes deux cernées.Si nous voulons connaître notre futur, il faut aller plus loin et poser d'autres questions qui permettront d'établir les facteurs interactifs modifiant la structure de base de la croissance exponentielle.Le no requis p[ qiielest pi» < ment là «fcdi We5a[ 215à5; ^ des r $ilttlS( torisr ai iis ne vous multipliez plus croissez me unie tendu tlîtaux leifa-33 ans.novenne fcque erla Jvarde dont nous tiôls la opulation (nl'an ianiif .fis mem-MIT(|ui mllie CH» d'une lion 1er- tiontom- mW- élmenli e cette mïm, 0i5)5HC6 ¦eeuP0’ eeuSt itm'1 irei^' |Sfat- uctur!»* ait Ier même » son tau* ieretue, Jïest tiu*t)e on.Hi* a Ij trois- ans les ittraau* leur nau uysditsà ement ne est la lifeste La terre ne nourrira plus O Comme notre planète est un monde fini et que toute croissance ne peut être contrebalancée que par des effets contraires, il faut nécessairement étudier quelles sont les contraintes qui nous obligent à revoir notre ensemble de données touchant la croissance exponentielle.Selon les dernières évaluations de l'Organisation pour l'Alimentation et l'Agriculture (FAO), environ 50 à 60% de la population des pays en voie de développement, soit environ le tiers de la population du globe, ne se nourrit pas de façon adéquate, selon des standards internationaux établis à 75 grammes de protéines et 2750 calories par jour et par personne.Le nombre d'acres de terre arable requis pour produire ce nombre de protéines et de calories devrait être d'environ 0,4 hectares de terre cultivable par personne (1,44 milliards d'hectares au total) pour assurer une nutrition conforme à ces standards.Des études récentes indiquent que les ressources en terre arable de la planète s'élèvent à environ 3,2 milliards d'hectares, soit environ 7,86 milliards d'acres.Nous retrouvons malheureusement là une croissance exponentielle des coûts du développement de ces terres arables qui sont passés au cours des dernières années (depuis les années 50), de 215 à 5275 dollars par hectare.Un récent rapport de la FAO déclare qu'il est désormais devenu inutile d'accroître la surface de terre cultivable à cause des coûts déraisonnables de conversion et de développement des terres incultes.Grâce à ces calculs, on peut s'attendre avant l'an 2000 à une crise majeure et une course effrénée des nations du globe vers les terres arables disponibles.Le rapport Meadows en arrive à la conclusion que, de deux choses l'une, ou nous arrivons à doubler ou à quadrupler le rendement actuel des terres arables d'ici dix ans, ou le prix des denrées atteindra des coûts tellement astronomiques que la famine s'installera dans le monde.Si l'on se rapporte à la théorie du doubling time, le professeur Meadows et son équipe constatent qu'il faut environ trente ans de croissance exponentielle pour arriver au doubling time de la production agricole et alimentaire, tandis qu'il faut seulement dix ans pour atteindre le doubling time de la croissance exponentielle de la population.Le tableau est donc particulièrement noir et les surplus agricoles que nous connaissons maintenant disparaîtront d'ici les cinq prochaines années, qu'on le veuille ou non.D'autre part, on s'aperçoit que les dépenses augmentent d'une façon telle, qu'elles atteignent une croissance exponentielle tendant à l'infini avant même d'atteindre le pourcentage souhaité d'augmentation de la productivité.L'épuisement des ressource O II faut se poser dès maintenant le problème de la croissance de la population terrestre dans le cadre de ces limites.Quelle est la population maximale qui peut être nourrie à même les ressources de la terre?Quelles sont les innovations rentables, économiquement parlant, qui pourraient nous aider à combler ce déficit prévisible au chapitre de la nourriture?Le rapport Meadows est malheureusement sans réponse.Plus grave encore est le tableau que dresse le groupe du MIT au sujet du tarissement des ressources naturelles non renouvelables.En effet, au taux actuel de consommation annuelle et selon la croissance exponentielle de la consommation globale, certains minéraux seront épuisés définitivement avant l'an 2050.Voici quelques chiffres tirés du rapport Meadows: Date d'épuisement au taux actuel de consommation des réserves connues: Aluminium 55 ans Cuivre 48 ans Mercure 41 ans Gaz naturel 49 ans Pétrole 50 ans Zinc 50 ans Nickel 96 ans Plomb 64 ans Ainsi, le groupe du MIT peut déjà prévoir, et je cite: "Que si l'on considère actuellement le taux de consommation des ressources naturelles non renouvelables et la projection de ces taux au cours des prochains cent ans, on peut constater que le coût de ces ressources tendra vers l'infini après l'an 2075." On peut donc prévoir que, dans environ 57 ans, certaines des ressources naturelles non renouvelables seront définitivement épuisées.Ce facteur économique supplémentaire vient assombrir davantage ce tableau.En effet, on peut affirmer qu'aujourd'hui, les principales découvertes minières et pétrolières ont été faites.Nous exploitons à travers le monde les ressources qui sont actuellement les moins coûteuses.Au fur et à mesure, les coûts de production augmenteront d'une Tb Par là faute de l'homme O Le rapport Meadows fait donc figure de précurseur en lançant un sévère avertissement aux tenants de la consommation à outrance et du gaspillage systématique.Surtout que la situation actuelle nous mène irrémédiablement à réviser notre optique en ce qui concerne les contraintes écologiques et sociales que le rapport Meadows traite au chapitre des nécessités sociales.G.Evelyn Hutchinson a écrit en 1970 la phrase suivante publiée dans le magazine Scientific American : "De nombreux savants concluent que, sur la base de preuves de plus en plus évidentes, la durée de la vie dans la biosphère jusqu'à ce que cette dernière devienne totalement inhabitable, se mesure désormais en décennies et non plus en centaines de millions d'années.Et ceci par la faute de l'espèce humaine." Le problème de la pollution est un problème complexe puisque l'on n'a pas encore réussi à dresser un tableau complet des conséquences de la pollution et que l'on ne possède qu'un nombre encore fort restreint de données.On peut cependant constater, grâce à ces premières données, que la pollution possède aussi un facteur de croissance exponentielle, même si nous n'avons aucune connaissance des limites façon de plus en plus forte pour atteindre eux aussi une croissance exponentielle qui extrêmes de tolérance de l'espèce humai tendra vers l'infini.ne et de l'écologie en ce qui concerne ?vous multipliez plus croissez mois n cette croissance.Il est donc impossible de prévoir à coup sùr les effets de chaque facteur de pollution ou de la combinaison de différents agents polluants sur la qualité de la vie.Le rapport Meadows précise seulement que, si le facteur de pollution globale que nous connaissons actuellement augmente au même rythme que la croissance de la population, on peut prévoir que la croissance exponentielle de la pollution sera multipliée par 10 d'ici la fin du présent: siècle.Il est donc évident que la pollution sera un facteur décisif de la limite de la croissance, puisqu'il viendra directement en collision avec les quatre autres facteurs que nous avons décrits jusqu'à présent.Comme l'a fait le professeur Meadows, il est donc possible de dire aujourd'hui que la pollution et le coût du combat que l'on va engager pour la contrôler, constituent des facteurs directs qui plaident dès aujourd'hui en faveur d'une limitation de la croissance globale.A la recherche de l'équilibre O Nous avons vu, jusqu'à présent, quelles étaient les composantes de la croissance et des conséquences auxquelles nous nous attendons si les nations du monde continuent de croître d'une façon aussi anarchique que maintenant.L'équipe du professeur Meadows en est venue à prévoir un cataclysme majeur vers les années 2050 si aucune mesure n'est prise pour rétablir un équilibre désiré de la croissance exponentielle.Dans le livre du Club de Rome, le professeur Meadows suggère que l'on établisse immédiatement des contraintes à la croissance et qu'on limite immédiatement les naissances à une moyenne de deux enfants par famille.Si ces contraintes sont imposées à l'échelle mondiale avant 1975, il y a une chance que notre planète soit encore vivable en l'an 2100.La pollution ne dépassera pas un niveau acceptable et les ressources naturelles pourront encore assurer à l'homme un avenir prometteur.Mais si les contraintes ne sont imposées qu'en l'an 2000 par exemple, l'équilibre ne sera atteint que vers l'an 2100 et ne pourra être acquis qu'après de graves désordres dûs au manque de nourriture et de ressources naturelles.Il ressort du livre de Meadows que si l'on ne s'impose aucune contrainte d'ici le prochain quart de siècle, l'humanité toute entière aura à subir un chaos dont les plus forts seulement s'en réchapperont et ces plus forts ne seront pas nécessairement les mieux munis matériellement parlant.Le professeur Meadows constate donc qu'une des règles fondamentales qui émerge de ses recherches réside dans le précepte suivant: dans un modèle mondial dynamique, les deux forces opposantes sont celles qui poussent la population et le capital à augmenter (quand nous parlons de capital il s'agit en fait d'un ensemble qui comporte les services, l'industrie et l'agriculture) et celles qui contraignent la population et le capital à décroître.C'est-à-dire d'un côté, un taux exagéré d'investissements, un taux exagéré de natalité résultant d'un mauvais contrôle de la contraception et, d'autre part, une diminution de la production alimentaire, une augmentation de la pollution et une élévation du taux de dépréciation et de désuétude des investissements.On peut conclure, comme le fait l'équipe du MIT, que l'état d'équilibre est celui où la population et le capital sont stables et où les forces qui contribuent à augmenter ou à diminuer ces deux éléments sont soigneusement contrôlées.Selon le groupe du professeur Meadows, il faut donc dès maintenant s'atteler à la transformation globale de notre économie planétaire, et ainsi passer d'un état de croissance exponentielle plus ou moins équilibré à un état d'équilibre global de la façon la plus ordonnée possi-ble-M L'auteur est conseiller scientifique à la Division internationale du ministère d'État aux Sciences et à la Technologie.LE REMÈDE MANSHOLT rv .Juste au moment où nous écrivons ces lignes, une voix s'élève: celle de Sicco Mansholt, hollandais socialiste et économiste, membre de la Communauté économique européenne (CEE) et artisan de la politique agricole du Marché Commun.Loin de traiter les membres du Club de Rome d'illuminés comme l'ont fait certains économistes occidentaux, et de minimiser les résultats de l'étude de Meadows, Sicco Mansholt s'est lancé dans une nouvelle croisade; il propose dès aujourd'hui des solutions à la crise prévue par l'équipe du MIT.Ainsi, Sicco Mansholt, président de la Commission de Bruxelles, a proposé un programme en treize points pour en arriver à l'équilibre décrit par Meadows, programme dont le caractère nettement révolutionnaire fera trembler même les tenants les plus acharnés de l'orthodoxie marxiste.Voici donc le remède Mansholt: • nationalisation du sol, des ports maritimes, des entreprises dont les produits entraînent des coûts sociaux élevés, des grandes banques et des industries-clés (sidérurgie, énergie, chimie); • programmation à long terme de la production, de la consommation et des investissements; • possibilité pour le gouvernement d'intervenir dans les investissements concernant la recherche, l'introduction de nouveaux produits, les normes de production, les implantations industrielles; • échange des actions contre des bons du Trésor; maintien des taux d'intérêt à des niveaux peu élevés; • contrôle de la distribution des bénéfices des entreprises privées et des gains des professions libérales; • obligation de conclure des conventions collectives pour relever les bas salaires, réduire les plus élevés, maintenir les rémunérations moyennes; • améliorations du niveau de vie moins sous forme d'augmentation des salaires que sous forme d'avantages sociaux ou de réduction de la durée du travail; • hausse des prix des biens de consommation et baisse des tarifs publics; • freinage de l'immigration de main-d'oeuvre étrangère; • redistribution de la fortune par une élévation des droits de succession; impôt sur la propriété et les revenus du capital; • introduction de la codétermination (sorte de cogestion) dans les entreprises; • politique d'aide au Tiers-Monde, avec rejet total de toute forme de colonialisme; • réduction de la natalité par les méthodes anticonceptionnelles et réduction des prestations familiales; on pourrait même donner une prime aux couples sans enfant.Sicco Mansholt n'y va pas par quatre chemins.Et même si certaines des solutions présentées par celui qu'on a appelé l'homme vert de Bruxelles semblent brutales et draconniennes, on s'aperçoit que désormais rien n'est plus tout à fait comme avant.La société industrielle s'est mise en déséquilibre et notre avenir ne sera plus prolongement du passé.Il va falloir que notre imagination se mette à courir.¦ du fer a lader par Rémi Tougas Figure 1 — A l'état solide, tout métal possède une structure cristalline qui lui est propre; ses atomes sont redistribués dans l’espace suivant un réseau tridimensionnel régulier.Le réseau illustré ici représente l’arrangement «cubique à faces centrées» — un atome à chaque point du réseau et au centre des six faces du cube.C'est la structure caractéristique du fer à haute température.Nous vivons quotidiennement avec les automobiles, les boulons et une foule i d'objets en acier.Pourtant, pour la majo- , ri té d'entre nous, l'acier représente un parfait inconnu.De quoi sont faits les ( aciers inoxydables?Pourquoi certains i outils sont-ils si résistants?En quoi l'acier d'un pont diffère-t-il de celui d'un stylo?Pour répondre à ces interrogations, , inutile de démonter votre grille-pain et d'en faire l'analyse.L'article qui suit devrait satisfaire votre curiosité.L'auteur nous apporte quelque lumière sur la composition de l'acier des grands ensembles et des petits objets.// nous parle des aciers trempés, des alliages et du rôle de la sidérurgie dans notre économie.L'acier dans le monde d'aujourdhui est un peu comme l'air que nous respirons.Il nous enveloppe de sa présence constante et nous ne le voyons plus.Pourtant, tout comme l'air (même pollué), si l'usage de l'acier nous était retiré, notre civilisation cesserait pratiquement d'exister.De l'avion au sous-marin, du véhicule spatial à l'automobile, du gratte-ciel au stylo à bille, du simple ouvre-borte au plus complexe laminoir, nous retrouvons l'acier partout.Les applications de l'acier dans notre civilisation sont presque innombrables.QU'EST-CE QUE L'ACIER?O L'acier est fondamentalement un alliage de fer et de carbone.Les atomes de carbone, à cause de leur taille relativement petite, peuvent j s'insérer entre les atomes de fer pour ' former une solution solide.D'autres éléments peuvent aussi entrer en solution solide dans le fer; mentionnons le silicium, le chrome, le nickel, le manganèse, le molybdène.De taille imposante, ces atomes ne peuvent entrer en solution solide dans le fer qu'en remplaçant des atomes de fer dans leur réseau cristallin, (figure 1) Tous ces atomes, en solution d'insertion ou de substitution, donnent au fer des caractéristiques intéressantes.Les interactions fer-carbone varient en fonction de la température et de la teneur en d'autres éléments présents.Il est donc possible de conférer toutes sortes de caractéristiques à l'acier.Naturellement assez rigide, l'acier peut être rendu plus ou moins résistant à toute déformation permanente suivant les traitements thermiques qu'on lui fera subir.A titre d'exemple, les figures 2 et 3 illustrent deux structures bien différentes du même acier (eutectoïde).Dans le cas de la figure 2, l'acier fut refroidi très lentement: on a obtenu une structure presque d'équilibre.Dans l'autre cas (figure 3) l'acier a été trempé, c'est-à-dire refroidi très rapidement à partir d'environ 850°C.On a obtenu une structure martensitique de très grande dureté.LES ACIERS ORDINAIRESOLes aciers ordinaires au carbone (de 0,02 à 1,7% carbone) sont les plus employés.Plus leur teneur en carbone est élevée, plus ils sont durs; par contre, ils deviennent plus fragiles.Voici quelques applications des aciers au carbone par ordre croissant de dureté, c'est-à-dire de teneur en carbone: tôles à emboutir (0,1% carbone), profilés de structure, boulons, essieux, rails (0,5% carbone), câbles, outils à bois, ressorts, scies à bois, haches (1,0% carbone), cisailles, filières, limes, lames de rasoir, outils pour métaux, (1,5% carbone).Les aciers ordinaires au carbone peuvent être durcis par trempe; la dureté des aciers trempés est d'autant plus élevée Figure 2 — Micrographie électronique d’un acier refroidi très lentement.que la teneur en carbone est élevée.L'addition de certains éléments d'alliage à l'acier permet d'améliorer d'une façon sensible la susceptibilité à la trempe.Il améliore également la trempabilité des aciers ordinaires au carbone.Nous prendrons seulement quelques exemples bien connus pour illustrer l'influence marquée de certains éléments d'addition sur les propriétés de l'acier.• aciers inoxydables: les aciers inoxydables sont fortement alliés.Le chrome est l'élément d'alliage essentiel; souvent, il lui est adjoint d’autres éléments, surtout le nickel.Ces aciers résistent remarquablement bien à la corrosion dans de nombreux milieux.Exemple: fer 18% chrome — 8% nickel.•aciers à outils: ces aciers résistent particulièrement bien à l'usure.Pour les outillages de précision et les matrices, par exemple, on utilisera les aciers «indéformables» (composition typique: fer — 1% carbone, 1% chrome, 1% molybdène, 2% manganèse).Si l'outil doit travailler à haute température ou lorsqu'il s'échauffe au cours du travail, il doit être capable de conserver ses propriétés mécaniques.L'acier suivant: fer — 0,7% carbone, 4% 10 chrome, 18% tungstène, 1% vanadium peut encore couper même au rouge! Pour résister au choc, on ajoute à l'acier surtout du silicium, du chrome, du molybdène et du tungstène.Voici quelle pourrait être la composition d'un acier servant à la fabrication de marteaux: fer — 0,5% carbone, 2% silicium, 0,4% molybdène.Les aciers à 12% de manganèse (aciers Had-field) sont reconnus pour leur grande résistance à l'usure.Ils servent à la fabrication des dents de godets pour pelles mécaniques, des lames d'attaque de buldozer, des aiguillages de chemin de fer.Et la liste pourrait ainsi s'allonger presque indéfiniment; il existe en effet des dizaines de milliers de nuances d'acier, chacune avec ses caractéristiques particulières.AU SORTIR DU FOUR O L'acier est ordinairement produit à partir de fonte et de ferraille dans des proportions variables suivant le mode d'élaboration et les disponibilités de ferraille.L'acier neuf provient g;n,râlement de la fonte du haut-four neau.Celle-ci est essentiellement un alliage de fer et de carbone (environ 4%) contenant aussi du silicium, du manganèse et quelques autres éléments de moindre importance.Une oxydation limitée de la fonte donne l'acier.A titre d'exemple, voici des compositions courantes (en pourcentage-poids) de fonte de haut-fourneau et d'aciers ordinaires: Plusieurs types de fours peuvent être utilisés pour la fabrication de l'acier.Le four électrique (à arc) est particulièrement bien adapté pour les aciers spéciaux et alliés.Les procédés dits de réduction directe prennent aussi de plus en plus d’importance.Ils permettent, grâce aux fours électriques, d'obtenir de l'acier directement du minerai de fer sans passer par le haut-fourneau.C'est dans ce sens que s'est orientée la sidérurgie du Québec.SIDBEC a construit une nouvelle aciérie électrique à Contrecoeur.Cette aciérie d'une capacité annuelle de 600 000 tonnes a coûté environ $36,000,000.Elle est en opération depuis juin 1972.¦ L'auteur était jusqu'en juin dernier, directeur du département de génie métallurgique de l'Ecole Polytechnique de Montréal; il est maintenant le directeur des services de l'enseignement de cette école d'ingénieurs.le Québec est entré dons le «club de Ibcier» Par Jean-Marc Fleury Figure 3 — Micrographie optique d'un acier refroidi très rapidement (trempé).Il y a une quinzaine d'années, la Chine tentait d'effectuer le "grand bond en avant" en suscitant la construction de petits hauts-fourneaux pour augmenter sa production d'acier.On se souvient que le "grand bond" se termina en catastrophe économique.Cet été, le Québec a, quant à lui, réussi un bond qui l'a fait entrer de plein pied dans le club de l'acier.Il y est d'ailleurs entré la tête haute puisque l'aciérie inaugurée, au début de juin, à Contrecoeur, est la plus moderne au monde.D'abord, on a préféré au tandem traditionnel hauts fourneaux convertisseurs à oxygène le procédé usine de réduction-fours électriques.Les deux nouveaux fours de SIDBEC-DOSCO pourront produire annuellement (à leur pleine capacité) 540,000 tonnes métriques de billettes et de lingots d'acier.Quant à l'usine de préréduction, elle alimentera les fours avec des boulettes de fer métallisé fabriquées selon un procédé utilisé avec succès pour la première fois, en 1969.Enfin, l'édifice lui-même va au delà de toutes les normes acceptées jusqu'ici pour combattre le bruit, la poussière et la fumée.Les systèmes d'élimination des fumées et des gaz nocifs constituent à eux seuls une dépense de $750,000.En juin, c'est l'usine de réduction électrique directe qui a été inaugurée officiellement.Et d'ici novembre, la compagnie Midland-Ross, de Cleveland, Ohio, qui a inventé le mode de fabrication des boulettes de fer métallisé, devrait mettre en marche l'usine de pré-réduction, située à une centaine de mètres des fours électriques.Cette usine aura une capacité annuelle d'environ 400,000 tonnes métriques de fer métallisé (94% Fe) et pourra voir éventuellement sa capacité doubler.POUR EN SAVOIR PLUS LONG LE THOMAS, P.J., La Métallurgie, Paris, Editions du Seuil, 1963, Le rayon de la science, 190 p.ASSOCIATION TECHNIQUE DE LA SIDE RURGIE FRANÇAISE, La fonte et l'acier, Paris, Dunod, 1970, 314 p.CHAUSSIN, C.et HILLY, G., Métallurgie, tome 2, élaboration des métaux, Paris, Dunod, 1965, 268 p.SLADE, E., Metals in the Modem World, Garden City, N.Y., Doubleday, 1968, Double-day Science Series, 192 p.Présentement, les fours électriques sont alimentés par de la ferraille achetée aux marchés locaux ou importée de l'é-•'tranger.Ce sont d'ailleurs les coûts exorbitants de cette ferraille qui ont été la principale cause des pertes d'exploitation de SIDBEC-DOSCO, selon son président-directeur général, M.Jean-Paul Gignac.Grâce à l’entente avec la Midland-Ross, la sidérurgie québécoise pourra s'affranchir des fluctuations du marché de la ferraille.La compagnie de Cleveland s'est en effet engagée à ériger, mettre en marche et exploiter l'usine de pré-réduction qui sera la propriété de SIDBEC.Cette usine, en plus d'avoir nécessité des investissements moins élevés, pourra être ali- ineiéP*1 mails si®® l'isnedtp'1 ton, ri®1 -ewiraitl jink psi* C'tit-àiti tomadiett tonsortiiw An WM iMtstfai ippiowipa te,SIDBE( jeqiitlw Dummi Mscseia putbétoiseï IftctneitÉ Le mina dontSIDBI sen if alun doxpM pesta pn ÉièieJu Mette su ¦eUBsero Werontf WàiLdui «iraitlem fclafmaill «utile let nièle, fesoiiir WltTOtl) '"«lainii kfolrt Mont m Ns.'Ui ^arr •Sun 'Niie.Le ÎS* $ mentée par un super-concentré de minerai de fer provenant directement de gisements situés au Québec.(Au départ, l'usine de pré-réduction, ou de métallisation, traitera des boulettes d'oxyde de fer — environ 66% Fe — en provenance en grande partie de-la Côte-Nord du Québec.C'est-à-dire que la sidérurgie québécoise devra acheter le minerai québécois d'un consortium de compagnies américaines! ) Au terme du programme d'investissements d'environ 150 millions de dollars approuvé par le gouvernement du Québec, SIDBEC aura donc érigé une sidérurgie québécoise complètement intégrée.Du minerai jusqu'aux tôles et aux clous, tout se sera déroulé à partir de ressources québécoises dont la main d'oeuvre et l'électricité ne sont pas les moindres.Le minerai brut extrait d'une mine dont SIDBEC pourrait être propriétaire, sera d'abord transformé en boulettes d'oxyde de fer dans une usine de bouletage située probablement dans la région minière.Transportées à Contrecoeur les boulettes seront introduites dans un four où elles seront exposées, au cours de leur descente, à un courant de gaz naturel chaud qui sert de réducteur dans le procédé Midrex.Ensuite, les boulettes réduites quitteront l'usine de pré-réduction pour être introduites dans un des fours électriques à réduction directe.Les fours à arcs cuiront le mélange, puisqu'on aura ajouté de la ferraille et des éléments d'alliage, avant de le couler dans la poche.Celle-ci ira vider le métal en fusion dans les lingo-tières ou à l'entrée de la machine à coulée continue.Dans une sidérurgie parfaitement intégrée, les lingots et les billettes de la machine à coulée continue sont ensuite laminés pour produire des tôles, des feuillards, des barres et du fil machine, dont on tire les clous, les boulons et les vis.SIDBEC possédait déjà un four à arc, à Montréal, des laminoirs et d'autres installations de transformation, à Contrecoeur, Montréal, Ville LaSalle et Etobicoke en Ontario.A la fin de la présente année, la production annuelle de SIDBEC-DOSCO atteindra un million de tonnes d'acier primaire.Le Québec sera donc assuré de ce nerf économique que constitue une sidérurgie dans une société industrialisée.Une sidérurgie est aussi génératrice d'industries secondaires et, par conséquent, de ces emplois dont le Québec a tant besoin.! m par Nicole Gacis et Michel Roulin 11 A l'ère des communications à l'échelle planétaire, H peut sembler paradoxal que (selon des sources très optimistes) plus de 5% des enfants québécois d'âge scolaire soient atteints de troubles du langage.Quelles sont les causes de telles difficultés ou incapacités de communiquer?Quels sont les efforts accomplis et les remèdes découverts jusqu'à présent?Le texte qui suit, fruit d'une longue et patiente recherche, fait le point sur la question.Tout geste est un langage.Chez l'humain, l'attitude, la posture et les gestes dans leur ensemble sont significatifs des composés biologiques et psychologiques de l'individu.Attitudes, gestes et mimiques témoignent de la quantité et de la qualité d'être face au monde et aux événements.Le langage constitue également un geste d'un pouvoir généralisateur étonnant et infiniment supérieur au geste corporel.Comme geste, le langage représente un outil de connaissance, d'action et de réaction sur le milieu et l'environnement.Il met en jeu un montage organique complexe: système nerveux, sensoriel et moteur.Il est l'expression d'une hérédité, d'un niveau intellectuel, d'un état affectif, de facteurs sociaux, culturels et éducatifs et se réalise au moyen d'un code linguistique propre à un milieu donné.La fonction crée l'orthophonie O L'étude du langage et de ses troubles fait l'objet d'un domaine particulier de la science: l'orthophonie.L'orthophonie est, sous sa forme actuelle, à la fois une science et un art jeunes.Elle s'est constituée progressivement à partir des premières découvertes sur les mécanismes cérébraux du langage ainsi que sur les techniques de la chirurgie du larynx.En 1861, Broca, devant la Société d'anthropologie de Paris, affirme que la perte du langage organisé découle d'une lésion cérébrale qu'il localise au pied de la 3e frontale ascendante.Au début du XXe siècle, apparaît la première terminologie des troubles cérébraux du langage: aphasie,* anarthrie, agraphie, alexie.* Par ailleurs, au Congrès international de laryngologie de 1912, l'Allemand Hermann Gutzmann présente des sujet qui, bien que n'ayant plus de larynx, s'avèrent cependant capables de s'exprimer par une voix de substitution: la voix oesophagienne.Ce fut le point de départ de la rééducation vocale.Diverses écoles se créent entre la première et la deuxième guerre mondiale en Allemagne, en Tchécoslovaquie, en Autriche et en Belgique.Le mouvement s'étend par la suite dans les pays anglo-saxons.Ce n'est qu'après la deuxième guerre mondiale que les pays latins s'atel-lent au problème. 12 Plus près de nous, dans le milieu médical, l'othorhinolaryngologie s'est trouvée confrontée au problème des surdités et de l'absence de langage ou des troubles du langage qui en résultent.Pour l'orthodontiste, les problèmes d'articulation sont naturellement reliés aux malformations de la bouche et du visage ou à une mauvaise disposition de la denture.Le pédiatre et le médecin généraliste constatent de leur côté, dans le cadre du développement général de l'enfant, des difficultés de communication spécifiques ou associées à des déficiences physiques, motrices ou intellectuelles.La nécessité dans laquelle on se trouve alors de traiter non plus un organe mais une fonction, a créé I orthophonie en Exercices de rythme au métronome.milieu hospitalier.Par ailleurs, pédagogues et psychologues ont constaté, il y a longtemps déjà, qu'une inaptitude à la communication constituait une cause majeure d'échec dans l'apprentissage scolaire.C'est ainsi que les orthophonistes furent amenés à travailler au niveau des prérequis du langage ainsi qu'au niveau du langage écrit, ajoutant à leur vocabulaire technique les termes de dyslexie, dysorthographie, dyscalculie* et dysgraphie.>v* •.vNi/ ••• ill 16 La voix de son squelette O La rééducation vocale est une spécialité importante, encore que peu pratiquée, de la pratique orthophonique.Elle a débuté en Allemagne dans les années 1920 par la découverte et l'enseignement de la voix oesophagienne aux laryngectomisés, c'est-à-dire aux personnes ayant subi l'ablation du larynx à la suite d'un cancer étendu aux cordes vocales.Cette opération entraîne la perte totale de la voix.Car l'ablation du larynx prive le patient de l'organe permettant la mise en vibration de l'air pulmonaire.D'autre part la relation entre les voies aériennes supérieures (bouche, nez, fosses nasales, pharynx) et les poumons se trouve interrompue, le laryngectomisé respirant directement par un orifice pratiqué à la base du cou.La voix oesophagienne est donc une voix de remplacement produite par éructation.Diverses méthodes permettent de faire pénétrer un certain volume d'air dans la partie supérieure de l'oesophage et de l'expulser en articulant les sons de la parole.Parfois rapide, parfois long et laborieux, l'apprentissage de la voix oesophagienne exige travail et ténacité de la part du patient.De la voix oesophagienne, le domaine du phoniatre s'est étendu aux aphonies et aux dysphonies fonctionnelles, c'est-à-dire aux pertes totales ou partielles de la capacité vocale, indépendamment de toutes les affections organiques: malformatives vasculaires infectieuses ou autres, qui ressortent strictement de l'art médical.La production vocale exige la mise en action d'un équipement anatomique et physiologique complexe, à tel point qu'on peut prétendre que chaque individu possède la voix de son squelette et de son développement musculaire, de son système nerveux, endocrinien, respiratoire, de la qualité et des dimensions de son larynx, des cavités pharyngées et bucco-nasales ainsi que son mode articulatoire.La voix est donc le résultat d'un geste vocal d'une grande ampleur concernant le corps en son entier.Remarquons, en plus, qu'elle varie selon les états affectifs de l'individu, et qu'elle tend à traduire ses valeurs, sa culture, ses goûts et ses dégoûts.L'examen fonctionnel de la voix consiste à apprécier les éléments constitutifs de la fourniture vocale que sont la hauteur, l'intensité, la durée, le mode respiratoire et les déficiences éventuelles de posture de la colonne vertébrale.Les dispositions affectives du patient lorsqu'il parle, doivent également être éclaircies: trac, excitation, abattement, timidité, etc.étant susceptibles de gêner dans une forte mesure la production vocale.La thérapie vocale consistera à adapter et harmoniser \es gestes qui concourent à la production de la voix.Elle doit permettre au patient de trouver ou recouvrer sa voix, c'est-à-dire celle qui correspond à son sexe et aux particularités de sa personne.Le résultat est atteint lorsque disparaissent les bruits (enrouement, sifflements, craquements) qu'on perçoit dans une voix malade et lorsque le patient peut enfin parler longuement et sans effort d'une voix soutenue.Ces thérapies varient fortement en fonction des troubles à corriger.Elles comportent presque toujours une réadaptation du geste respiratoire, la relaxation et la pause de la voix.D'habitude, quinze à vingt thérapies hebdomadaires s'avèrent nécessaires.Par sa situation au carrefour des Sciences humaines, l'orthophonie s'enrichit continuellement des découvertes réalisées dans des domaines aussi divers que la médecine, la psychologie, la linguistique et la phonétique, ainsi que des recherches effectuées dans les secteurs de pointe de la cybernétique et des communications.Voilà pourquoi elle est appelée à occuper une place de plus en plus importante dans l'évolution vers une société de communication M LORTHOPHOWIE AU QUÉBEC par Nicole Gacis L'orthophoniste est l'aide médical chargé de poser le diagnostic et d'effectuer la rééducation des troubles de la communication qui se manifestent par l'absence, la déformation ou l'inadéquation de la parole et du langage écrit.Au Québec, l'orthophonie se pratique dans deux secteurs distincts: le secteur hospitalier et le secteur scolaire.Le secteur hospitalier accueille une clientèle diverse référée surtout par les médecins, les écoles, les unités sanitaires ou les autres services de l'hôpital même.Le personnel y possède la compétence clinique nécessaire pour faire face à l'évaluation et à la rééducation des troubles du langage dans leur ensemble, quelle que soit leur complexité.Disons tout de suite que les équipements techniques permettent une grande variété de soins.La possibilité de travailler en collaboration avec d'autres services (psychologie, psychiatrie, O.R.L., audio-logie, pédiatrie, neurologie) permet des examens approfondis et des diagnostics précis.En milieu scolaire, l'activité de l'orthophoniste comporte deux aspects principaux: la thérapie des troubles du langage écrit et leur prévention aux niveaux de la maternelle et de l'élémentaire.140 orthophonistes au lieu de 550 O Le bilan de la situation orthophonique dans la province de Québec en 1972 met en évidence l'insuffisance du personnel à un point alarmant.Cette pénurie est d'ailleurs fortement ressentie aux Etats-Unis et en Europe dans les pays déjà mentionnés.Dans un récent bulletin du Comité des relations professionnelles et économiques de la Société des orthophonistes et audio-logistes de la Province de Québec (S.O.A.P.Q.), il est établi qu'environ 5% de la population scolaire et de 1 à 2% de la population adulte requièrent les services d'orthophonistes et/ou d'audiolo-gistes.Par ailleurs on considère qu'il faut 1 orthophoniste-audiologiste par 10 000 habitants, ce qui suppose 550 spécialistes.Or, la S.O.A.P.Q.n'en compte à l'heure actuelle que 140, soit 1 orthophoniste-audiologiste pour 38 000 personnes.C'est dire d'une part, la surcharge des cliniques, d'autre part la longueur des listes d'attente (de 200 à 800 patients selon les hôpitaux) et les délais beaucoup trop longs entre la demande de consultation et le moment où l'enfant peut être vu.De plus, les centres cliniques actuels étant groupés dans les villes les plus importantes, il s'ensuit que de larges régions de la Province ne sont pas desservies.Il devient possible d'augmenter les cadres des cliniques d'orthophonie par l'engagement de personnel étranger, mais la pénurie de locaux, le manque de matériel et la difficulté d'obtenir l'ouverture de nouveaux postes limite l'expansion des services.Des besoins urgents O De plus en plus connue, la profession d'orthophoniste répond à des besoins tels qu'actuellement, aucun des centres d'orthophonie n'est en mesure de répondre aux demandes de consultation dans des délais raisonnables.Dans l'immédiat, la situation ne peut qu'empirer, portant préjudice aux personnes dont l'état nécessiterait un traitement au plus tôt, ainsi qu'aux orthophonistes eux-mêmes qui, dans ces conditions, ne peuvent poursuivre de travaux de recherche. POUR DEVENIR ORTHOPHONISTE Formation École de réadaptation de la Faculté de Médecine 1290, est Rue Jean Talon, Montréal 329 fondée avec l'aide financière des ministères de la Santé fédéral et provincial et l'assistance technique de l'Université de Toronto.Pré-requis Diplôme d'études collégiales dans un champ de spécialisation en sciences biologiques ou son équivalent.Bonne connaissance de la langue française.Durée des études 3 ans pour l'obtention du baccalauréat en Sciences avec cours théoriques et pratiques, travaux dirigés et stages cliniques.4e année pour l'obtention de la maîtrise en orthophonie et audiologie.Il devient urgent d'ouvrir de nouveaux centres de formation dans les universités et les Centres hospitaliers universitaires qui disposent d'ores et déjà de personnel professoral qualifié.Il conviendrait aussi d'élargir l'implantation de centres dans toutes les localités de moyenne importance et d'embaucher des rééducateurs du langage dans chaque commission scolaire.Il serait souhaitable également que la pratique orthophonique tende de plus en plus à se diversifier et qu'on assiste au développement simultané d'une orthophonie spécialisée dans le domaine pédagogique et d'une orthophonie lourde ou hospitalière, traitant les cas plus complexes dans une optique de recherche.» Nous tenons à remercier les orthopho-nistes-audiologistes de la Province de Québec qui nous ont fourni des renseignements quant au fonctionnement et aux problèmes propres à leur milieu de travail.Cette précieuse collaboration nous a permis de faire te point de façon précise sur la situation de l'orthophonie au Québec POUR EN SAVOIR PLUS LONG BOREL-MAISONNY, SUSANNE, Langage oral et écrit.2 tomes.Editions Delachaux-Niestlé, 4e édition, Paris, 1966.LE IF, JOSEPH et DELAY, JEAN, Psychologie et éducation.Tome 1.Editions Fernand Nathan, Paris, 1965.LENNON, E.J., Le bégaiement: Thérapeutiques modernes.Editions G' Doin et Cie, Paris, 1962.MUCHIELLI, ROGER et BOURCIER, ARLETTE, Dyslexie, maladie du siècle.Editions Sociales Françaises, 4e édition, Paris, 1968.LES MOTS * Agnosie auditive: perte de la signification des sons normalement entendus.* Alexie: incapacité de déchiffrer les signes du langage écrit.* Aphasie: perte ou altération du langage oral ou écrit.* Asthénie physique: état de fatigue constitutionnel entraînant l'altération de certaines fonctions (mémoire, attention, langage) * Dyscalculie: difficulté dans l'acquisition du langage mathématique et l'utilisation de chiffres et de nombres pour effectuer des opérations mathématiques.* Dysphonie: altération de la voix dans sa qualité ou son volume (fatigue, enrouement, raucité, modification du timbre).* Engrammation: trace neurologique dans le cortex cérébral où sont contenues toutes les expériences sensorielles relatives à un objet ou une situation.* Maladie extra-pyramidale: ensemble de troubles provoqué par l'altération du système extra-pyramidal (modification de la tonicité musculaire, des mouvements involontaires et automatiques.Ex: maladie de Parkinson).Miche! Roulin est responsable du Service d'orthophonie au Centre hospitalier de l'université Laval ICHUL) et Nicole Gacis, orthophoniste à ce même Cen tre.Principaux centres d'orthophonie et d'audiologie du Québec 1.Secteur clinique Montréal (secteur francophone): Institut Albert-Prévost Hôpital Marie-Enfant Hôpital du Sacré-Coeur Hôpital Ste-Justine Hôpital Rivière-des-Prairies Hôpital Marie-Clarac Hôpital Notre-Dame Hôpital Santa Cabrini Institut de Réhabilitation St-Jérôme: Hôtel-Dieu de St-Jérôme Centre Psycho-Social Trois-Rivières: Clinique pour enfants handicapés Hôpital St-Joseph Sherbrooke: Hôpital St-Vincent-de-Paul Centre Médico-Psychologique Québec : Hôtel-Dieu de Québec Centre de l'Ouie et de la Parole Hôpital St-François d'Assise Hôtel-Dieu du Sacré-Coeur Chicoutimi: Hôpital de Chicoutimi Maria (Gaspésie): Hôtel-Dieu de Maria Rivière- du-Loup: Hôtel-Dieu de Rivière-du-Loup 2.Secteur scolaire Montréal (secteur francophone): Commission des Ecoles Catholiques de Montréal (CECM) Institut des Sourdes et Muettes Lachine: Commission scolaire du Très-Saint-Sacre-ment Commission scolaire de Lachine Pointe-Claire: Commission scolaire régionale Baldwin- Cartier Laval: Commission scolaire régionale Maisonneuve Ste-Rose: Commission scolaire régionale des Mille-Iles 3 Centres d'enseignement et de recherche Montréal: Université de Montréal Université du Québec à Montréal McGill University Sherbrooke: Centre hospitalier de l'Université de Sherbrooke (CHUS) Québec: Centre hospitalier de l'Université Laval (CHUL) J 18 l'aventure du système décimal par Louise Martin Notre vie de tous les jours exige l'utilisation d'une quantité incroyable de chiffres.Indiquer l'heure, faire nos achats, composer un numéro de téléphone ou consulter un volume, autant d'actions basées sur l'usage de chiffres et de nombres.D'où nous viennent les chiffres?Sans eux, la science aurait-elle évolué de cette façon?L'auteur de cet article nous montre qu'il n'en a pas toujours été ainsi.Notre système décima! ne s'est pas bâti en un jour.Des siècles ont été nécessaires peur l'élaborer, durant lesquels son emploi fut très contesté.L'article qui suit nous fait connaître les «aventures» de notre système décima! au cours de ces années, les difficultés qu'il a dû surmonter pour parvenir jusqu'à nos jours et devenir un instrument indispensable à la recherche scientifique et à la vie quotidienne.0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9.Ces chiffres tyrannisent l'homme moderne: ils marquent l'heure, servent à évaluer un examen, indiquent un prix, etc.Ils sont intégrés à notre vie, si bien qu'on peut les imaginer connus et maniés depuis des milliers d'années, mais il n'en est rien.L'histoire nous apprend que les principes de notre système décimal ont été établis entre le IVème et le Vlllème siècle après J.-C.et que notre écriture numérale a atteint, vers le XVème siècle, son actuel degré de perfectionnement.De ce perfectionnement même dépend l'essor prodigieux des domaines scientifique, industriel et commercial.La science en serait encore au Moyen-Âge sans la découverte et la vulgarisation du système décimal.C'est lui qui aida l'homme dans la maîtrise de son environnement.Retraçons-en l'histoire longue et ardue, histoire à laquelle collaborèrent les peuples de plusieurs cultures et que nous pouvons considérer comme l'une des plus magnifiques manifestations de l'intelligence.L'âge de pierre O Les nomades de l'âge de pierre, si l'on en juge par certaines peuplades vivant aujourd'hui en Australie, en Nouvelle-Guinée et en Amazonie, utilisaient en tout trois expressions numériques correspondant à «un», «deux» et «beaucoup».Ils n'effectuaient aucun calcul, n'enregistraient aucun résultat, du moins le suppose-t-on.Vers l'an 10 000 ses doigts ou d'un boulier compteur et d'enregistrer de façon permanente les résultats obtenus.Cette période de création et de perfectionnement de l'écriture numérale dura plus cle trente siècles et, vers la fin du Moyen-Âge, l'usage du système décimal se répandit.Il constitue l'aboutissement d'une lente évolution à laquelle collaborèrent les Égyptiens, les Babylo- avant notre ère, ils s'installent sur une terre niens, les Grecs, les Romains, les Indiens fertile; ils cultivent le sol, élèvent des ani- et les Arabes, (figures 1 et 2) maux, bâtissent et commercent.Dès lors surgissent de multiples problèmes pour les quels on doit élaborer une numération plus raffinée: d'abord en comptant sur les doigts des mains et des pieds, puis en gravant des entailles sur des bambous ou La naissance des chiffres O Les Phéniciens, plusieurs siècles avant notre ère, et ceci à cause des exigences de leur commerce, firent le premier pas pour établir un système de numération adéquat: ils inventèrent une nouvelle méthode dite à des os, ou en manipulant des cailloux (cette|ettres numérales.Ainsi ils auraient écrit dernière méthode donne naissance au boulier compteur).Le principal problème résolu par l'hom-më est d'avoir établi un système lui permettant de dénombrer une collection d'objets, de calculer sans être esclave de le nombre sept cent deux mille huit cent quatre-vingt-quatre à l'aide de sept caractères différents à peu près de la façon suivante: 7c 2m 8c 8d 4, alors que les Romains auraient utilisé quarante-deux lettres.Figure 1 : Quelques systèmes de base 10 ÉGYPTIEN GREC GREC (système attique) (système ionien) V.1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 100 1000 10000 I III 9 i r A H X M a 0 Ç r V e p A ROMAIN Mil V VI VII VIII Vllll X c M XM y Dans le système décimal, un nombre x s'exprime comme une somme de puissances de 10, c'est-à-dire x = an (10n) + an_, (lO"-1 ) + an.2(10n-2) + .+ a, (10) + a0(où les coefficients aj sont des symboles désignant les unités) et il s'écrit anan-ian-2 .3,3,,.Ainsi le nombre deu> mille sept cent quarante-cinq est la som- me 2 (103) + 7 (102) + 4 (10) + 5 et il s'écrit 2745.Remarquons qu'alors le rang occupé par un chiffre dans un nombre à plusieurs chiffres décide de sa valeur.Le premier chiffre à partir de la droite a sa valeur propre, le second a une valeur dix fois supérieure, le troisième vaut cent fois sa valeur, etc.Ainsi dans 7803, 7 représente 7000 et 8 vaut 800.D'où les chiffres 7803 et 8703 sont différents.Nous disons que le système décimal satisfait au principe de position.Une extension de ce principe permet de représenter des nombres autres que des entiers.Un point appelé «point décimal» sépare la partie entière du nombre de sa partie fractionnaire.Les chiffres placés à droite du point représentent un dixième, un centième, etc.de leur valeur; ainsi dans 345.68, 8 vaut un centième de sa valeur, 6, un dixième, 5 a sa valeur, 4 vaut dix fois sa valeur et 3 représente 100 fois sa valeur.Les systèmes primitifs égyptien, grec et romain utilisent plutôt le principe de répétition des symboles.Il consiste à faire le signe de chaque puissance de 10 autant de fois qu'elle figure dans le nombre.Ainsi 2523 est écrit par un Egyptien par un Grec XXFAAIII (système attique) ou ,00K7 (système ionien), et par un Romain MMDXXIII.r Figure 2: Le système babylonien de base 60 1 T 2 TT o TTTY 8 TTYT 3 TTT 4 YTTT 10 < s y?60 T 6 W 100 V y Le grand avantage du système babylonien est l'économie de symboles.En effet, le scribe peut écrire tous les entiers uniquement à l'aide de 2 encoches en utilisant une règle de position.Par exemple 7322 (égal à 2(602) + 2(60) + 2) est noté TT TT jy .Mais ce système admet une certaine confusion: 1 et 60 sont représentés par le même symbole; de même 122 (égal à 2(60) + 2) et 7202 (égal à 2(602 ) + 2) sont représentés par ^YYT Ce n'est que très tard, probablement au temps des conquêtes d'Alexandre le Grand qu'on inventa le signe analogue à notre zéro.Les Indiens prolongèrent la découverte des Phéniciens et coordonnèrent les efforts de tous les peuples pour donner forme à notre système de numération.Ils remplacèrent les groupes de symboles répétés par un nouveau signe qu'on appelle aujourd'hu «chiffre».Des marques distinctives furent donc créées pour chacune des 9 premières unités, chacun des 9 premiers multiples de 10 et plusieurs puissances entières de 10; de sorte que tous les nombres plus petits que 1 000 s'écrivent à l'aide de 3 symboles ou moins (un pour les unités, un autre pour les dizaines, un troisième pour les centaines).L'étape suivante fut d'une importance capitale: il s'agissait de reconnaître que par leur position dans un nombre, les chiffres représentant les unités peuvent symboliser les multiples de 10 ou les puissances de 10.D'où, tous les chiffres au-dessus de 9 deviennent inutiles.Deux siècles plus tard, soit vers 600 après J.-C., les Indiens imaginèrent dans une dernière étape, de figurer par un point la colonne du boulier compteur dont aucun des jetons n'était utilisé.Ce caractère spécial (qui deviendra plus tard notre zéro) porte le nom de «sunja», mot qui signifie vide.Dès lors, notre système de numération pour les entiers se trouva complété.Cette nouvelle méthode se répandit avec difficulté.Au début du IXème siècle, le mathématicien arabe al-Khowarizmi contribua à la propager par son traité sur les nombres indiens.Il en recommanda l'emploi.Vers 1 100, Adélard de Bath traduisit en latin cet ouvrage qu'il appelle Algorismus et fit ainsi connaître aux Occidentaux un système dont les conséquences sont inestimables.Mais, habitués aux numérations romaines, les Occidentaux ne furent pas immédiatement'séduits par les avantages de cette nouvelle méthode et c'est, avec difficulté, que le système décimal s'implanta en Occident.Vers la fin du Xlllème siècle, à Florence, les gouvernants édictèrent des lois contre l'usage de cette numération.En France, ce n'est qu'au XVIIIème siècle que la Cour des Comptes abandonna les chiffres romains. Maîtriser les nombres O Le système indoarabe présente de nombreux avantages.Le premier est la possibilité de représenter sans ambiguité tous les nombres imaginables, grands ou petits, entiers ou fractionnaires.Le second est l'économie de symboles: dix chiffres (base 10) seulement sont à mémoriser de sorte qu'un enfant de 5 ans peut les apprendre.Certes, le choix d'une base plus petite permet d'écrire un nombre avec moins de symboles.Par exemple: 7 803 en base 7 s'écrit 31 515 et en base 2 se note 1111001111011.Mais cette économie de symboles s'effectue au détriment de la concision, avantage qui découle du principe de position dont nous concevons difficilement l'importance, tellement il nous est familier aujourd'hui.L'adoption d'une base plus grande permet donc une représentation plus concise des nombres mais oblige à mémoriser plus de symboles.Le système décimal offre aussi la possibilité d'effectuer rapidement toutes les opérations arithmétiques: addition, soustraction, multiplication et division, qui pour les Anciens présentaient des difficultés à peine surmontables.Au Moyen-Age, elles étaient réservées à des experts.Notons ici la pauvreté et la stérilité du symbolisme des autres systèmes de numération: ils n'étaient en somme qu'une sténographie sans mode opératoire (figure 3).De plus la base 10 représente un avantage sur des bases plus élevées telles 20 ou 60 qui obligeraient à apprendre des tables d'addition et de multiplication beaucoup plus imposantes.Le système indo-arabe est facile à maîtriser.Même l'étudiant le plus borné peut s'en servir assez aisément.Figure 3 Pour multiplier LXVI (66) et XI (11), les romains multipliaient chaque chiffre cocontenu dans le nombre LXVI (66) par chacun des chiffres contenus dans le nombre XI (11) pour ensuite additionner les résultats.L fois XI: L fois X donne D L fois I donne L X fois XI: X fois X donne C X fois I donne X V fois XI: V fois X donne L V fois I donne V I fois XI: I fois X donne X I fois I donne I On a donc la somme: (D+L) + (C +X) + (L + V) + (X + I) dont le résultat est DCCXXVI (726.) La base du savoir O Avec le recul du temps, la découverte du système décimal prend des proportions gigantesques.Ne mentionnons ici que certaines de ses conséquences dans le domaine scientifique.Pour les Anciens, le nombre se dressait comme un obstacle insurmontable.En chiffres romains, par exemple, la distance de la Terre à la Lune s'écrit CCXXX-MMMMMMMMDCCCLVII (238 857) milles.Un Grec de l'époque platonicienne n'écrirait pas facilement le nombre représentant la quantité d'électrons peuvent remplir une sphère comparable à la Terre, nombre qui est de l'ordre de 1063.Ces constatations devraient nous laisser songeurs quant aux super-civilisations de la Préhistoire et quant aux secrets mirifiques présumément révélés par des visiteurs de l'espace.Il aurait été si simple et si profitable de nous doter alors d'un système numérique à la fois concis, économique, facile à manier et à maîtriser.Les hommes n'ont pas saisi immédiatement la grande portée de l'invention du système décimal.Certains ont même fait obstruction à son implantation et à sa vulgarisation sous prétexte de protéger les honnêtes citoyens contre les faussaires pouvant trop aisément transformer les 0, les 6 et les 9.Ne devrait-on pas s'interroger sur les difficultés qu'ont les hommes d'innover, même à leur profit?Le rocher stable de leur routine ne s'effrite qu'avec les innombrables vagues du progrès.¦ POUR EN SAVOIR PLUS LONG BOLL, Marcel, W/sfo/re des mathématiques, P.U.F., 1968.BOYER, Carl B., A History of Mathematics, Wiley, 1968.MENNIGER, Karl, Number Words and Number Symbols, M.l.T.Press, 1969.HOBGEN, Lancelot, L'univers des nombres.Éditions du Pont-Royal, 1962 L'auteur est directrice du Département de mathématiques de /’Université du Québec à Trois-Rivières. La pile à combustible La pile à combustible est un système électrochimique qui transforme directement et de façon continue de l'énergie chimique en énergie électrique.Le principe de la pile à combustible a été clairement démontré par Grove, en 1839.Les difficultés technologiques rencontrées pour réaliser une pile efficace n’ont pu être surmontées pendant plus d'un siècle.Les progrès ont véritablement commencé avec la pile de Bacon, mais surtout au cours de la dernière décennie.Au début des années 60, en effet, la NASA (National Aeronautic and Space Agency) décidait de développer une pile H2-O2 comme source principale d’énergie à bord des vaisseaux Gemini et Apollo.La recherche a grandement bénéficié de cet effort.Schéma de principe de la pile hydrogène-oxygène H2 + 2 OH~-> 2 H20 + 2 e- V2 02 + H20 + 2 e~-> 2 OH-H2+ 1/2 Oj-^HjO Le fonctionnement d’une pile à combustible peut s’expliquer simplement dans le cas de la pile H2-O2.La pile élémentaire se compose de deux compartiments à gaz, de deux électrodes et d’un compartiment à électrolyte.Sur chaque électrode se produit une réaction électrochimique élémentaire: Électrode à hydrogène — anode: H2 + 2 OH- -> 2 H02 + 2 e-Électrode à oxygène — cathode: 1/2 02+ H20 + 2 e- ^ 2 OH- Avantages En tant que source d'énergie électrique, une pile à combustible offre les principaux avantages suivants: — Elle possède un rendement théorique élevé.Par exemple la pile H2-O2 possède un rendement théorique de 94% à une température de 25°c.— Elle ne produit pas de pollution de l’air et consomme très peu de combustible au repos.— Une pile possède une construction modulaire.Cette caractéristique permet, à partir d’un module unitaire de base, d’adapter la puissance totale de la pile à la puissance à installer, beaucoup plus facilement que dans le cas du moteur diesel.— Elle est silencieuse, car elle ne comporte pas de pièces en mouvement et, par conséquent, son entretien est facile.— Elle est capable de supporter des surcharges, c’est-à-dire qu’elle peut fonctionner à une puissance supérieure à sa puissance nominale, pendant une durée déterminée: Difficultés La recherche s’efforce de résoudre quatre difficultés techniques pour mettre au point une pile économique et commercialisable.— La production limitée et le coût élevé de certains composants de la pile.— Il faudra réduire les polarisations des électrodes, en particulier celle de l’électrode à oxygène pour améliorer le rendement.— L'électrolyte alcalin engendre un problème de décarbonatation.Il faut donc recourir à un électrolyte acide, ce qui entraîne des difficultés de stabilité des matériaux.— La durée de vie des électrodes doit être améliorée.Perspectives d’avenir La pile à combustible pourra devenir une source avantageuse d'électricité, lorsque les progrès de la recherche permettront de réduire son prix de revient par kilowatt et, par suite, le coût par kilowattheure.On prévoit néanmoins que les premières applications commerciales de la pile se feront dans les domaines où une basse puissance est requise (20 à 300 watts).C’est le cas des bouées, des relais de télévision et de l’instrumentation isolée.Comme source d’électricité à moyenne et à grande puissance, la pile pourrait être utilisée pour l'exploration spatiale et l’océanographie.On pense aussi au véhicule électrique, qui serait une solution efficace à la pollution de l’air et au bruit causés par le moteur à combustion interne.Comparable à une centrale électrique, la pile à combustible électrifierait les régions isolées et remplacerait le groupe diesel électrogène.On entrevoit même l’utilisation de cette source d’énergie pour fournir l’électricité à des habitations.La réaction globale qui correspond au fonctionnement d’une telle pile est celle de la synthèse de l'eau: H2 + V2 02 —^ H2O Dans ce cas l’électrolyte est basique (KOH) et le catalyseur peut être un métal noble: platine et alliage ou des substituts: par exemple, Nickel de Raney, Nickel bore pour l’anode; argent et spinelle pour l’oxygène de l’air.GL v Hydro-Québec V '¦ * » ?« .,iS: À i J 1./¦ •^r V- >V SU \ »¦ A ÂÎîfjS" 1 ¦V& ;s»' :JM m h >• i£.j Yj ¦ 4gp^.f Reproduction à échelle réduite et en noir et blanc du poster en couleurs de format 2 pieds x 3 pieds conçu à partir de la carte géologique du Québec.Non! Vous ne pouvez pas capturer ce lépidoptère avec un filet à papillons.Cette famille n'existe qu'en deux dimensions et ne compte qu'un spécimen.Devenu rarissime depuis sa parution en couverture de QUÉBEC SCIENCE, le Papillon géologique vient de sortir de son cocon après deux ans de métamorphose.O merveille! QUÉBEC SCIENCE est parvenu à développer des papillons géants (2 pieds par 3 pieds), prêts à déployer leurs ailes multicolores et à s'envoler aux quatre coins du Québec.Vous pouvez vous procurer le splendide poster en couleurs Papillon géologique en envoyant $2 à QUÉBEC SCIENCE (Ce prix comprend 15ç de taxe provinciale et les frais de livraison), Case postale 250, Sillery, Québec 6 ou en vous adressant à votre coopérative étudiante.On ne peut pas non plus s'abonner ou se réabonner à QUÉBEC SCIENCE avec un filet à papillons.// suffit tout simplement d'utiliser l'enveloppe-réponse insérée à cette fin dans le présent exemplaire. radioactivité atmosphérique et vie quotidienne 23 par Jean Guimont et Jean-Claude Roy Depuis que la radioactivité atmosphérique naturelle a été mise en évidence au début du siècle, quelques années après la découverte de la radioactivité par Becquerel, elle a été l'objet d'un intérêt constant de la part de nombreux chercheurs.Au début des années 1940, cet intérêt s'est accru considérablement à la suite de la découverte de plusieurs radioisotopes produits par /'interaction du rayonnement cosmique avec les atomes présents dans les hautes couches de l'atmosphère; de plus, le développement de l'énergie atomique a eu pour conséquences l'introduction de plusieurs radioisotopes artificiels dans /'atmosphère.Et la question est revenue au premier plan de l'actualité, cet été, quand le Green Peace s'est opposé à la campagne d'essais nucléaires français dans le Pacifique.D'une part, l'évolution et la distribution des radioisotopes dans l'air et à la surface du globe font constamment l'objet de contrôles et de mesures à travers le monde à cause des implications biologiques chez l'homme, les animaux et les végétaux.D'autre part, les météréologis-tes ont trouvé que la présence des radioisotopes artificiels et naturels constituent des indicateurs sans pareil pour étudier différents phénomènes atmosphériques: les retombées radioactives, le mouvement des masses d'air et le mécanisme de transfert des gaz d'une région à l'autre de l'atmosphère.En outre, les chimistes ont très tôt réalisé que la production de certains radioisotopes dans l'atmosphère offrait la possibilité d'évaluer l'âge de divers spécimens sur une base allant de quelques années à des dizaines de milliers d'années.Comme l'utilisation des radioisotopes à ces fins requiert, entre autres choses, la connaissance de leur taux de production en divers points de l'atmosphère, de leur temps d'existence dans ce même milieu, et de leur mécanisme d'échange avec le réservoir terrestre, plusieurs chercheurs, appartenant à différentes disciplines scientifiques, consacrent leurs efforts à l'étude de la radioactivité atmosphérique et à la pollution radioactive de l'air, tandis que d'autres s'intéressent aux effets des rayonnements ionisants chez l'homme.Dans cet article, les auteurs traitent des sources de radioactivité atmosphérique et des doses de rayonnements absorbés par l'homme à la suite d'exposition aux divers rayonnements qui font partie de la réalité de tous les jours.La présence dans le sol, les roches et le béton, d'isotopes d'uranium et de thorium qui ont des périodes radioactives (la période radioactive est le temps requis pour qu'un radioisotope perde la moitié de son intensité radioactive) de plus de 109 années (un milliard), soit l'uranium 238 et le thorium 232, constitue la cause principale de la radioactivité atmosphérique dans nos régions.Ce ne sont pas ces isotopes eux-mêmes qui contribuent à la radioactivité atmosphérique, mais les isotopes des gaz nobles émanant de la transmutation radioactive de l'uranium 238 et du thorium 232, selon le schéma de désintégration présenté au tableau 1.Les isotopes des gaz nobles diffusent dans l'atmosphère.La plus grande partie du radon (radon 222), avec sa période radioactive de 3, 8 jours, réussit à se répandre dans l'atmosphère avant de s'y désintégrer, tandis que le thoron (radon 220) avec une période radioactive de 54 secondes, a beaucoup moins de chance de s'éloigner de son lieu d'origine.A leur tour le radon et le thoron se désintègrent selon le schéma du tableau 1; une grande partie de la radioactivité que l'on mesure est due aux isotopes du plomb 214 et de bismuth 214 qui s'attachent aux poussières en suspension dans l'air.A Sainte-Foy O Par filtration de l'air, ces poussières radioactives sont facilement retenues sur des papiers filtres dont on mesure la radioactivité par des détecteurs appropriés.C'est la méthode que nous avons utilisée pour mesurer la radioactivité d'origine terrestre au niveau du sol à la Cité universitaire à Sainte-Foy.Le tableau 2 montre nos résultats ainsi que ceux obtenus par d'autres chercheurs en différents points du globe.On peut noter que la radioactivité moyenne à Ste-Foy due à la présence du radon et du thoron, est du même ordre de grandeur que celle qu'on mesure à d'autres endroits continentaux.Par contre, la radioactivité d'origine terrestre est beaucoup plus faible au-dessus des îles, de la surface de la mer, et des pôles qu'au-dessus des continents.Cette situation s'explique par le fait que l'eau, la neige et les glaces sont des obstacles à la diffusion du radon et thoron dans l'air.Tableau 1 — Schéma de désintégration de la série de l'uranium 238 et de la série du torium 232.Les séries ne sont pas complètes; les points noirs représentent des noyaux intermédiaires de courtes périodes radioactives par rapport à leurs voisins et seuls sont indiqués les radioisotopes importants pour l'interprétation de la radioactivité atmosphérique.Les lignes verticales indiquent l’émission de particules alpha; les diagonales, l'émission de particules béta.élément Série de U 238 Série de Th 232 92 91 90 89 88 87 86 85 84 83 82 81 Uranium Protactinium Thorium Actinium Radium Francium Radon Astate Polonium Bismuth Plomb Thallium U 238 U 234 4,5 x 109a y2,5 x 105a Th 234 t Th 230 Th 232 7,5 x 104a 1,4 1010 a ,, Bi 214 X20 m Pb 214 Pb 210 27 m 22 a Th 228 Ra 224 Ra 228 Rn 220 Pb 212 24 La quantité moyenne de radon (radon 222) qui s'échappe de la croûte terrestre est de l'ordre d'un atome par seconde par centimètre carré.Une autre source de radon dans l'air provient de la combustion du charbon; sa contribution à la radioactivité atmosphérique, quoique non négligeable, est de beaucoup inférieure à la radioactivité d'origine terrestre.L'interaction du rayonnement cosmique, en particulier des protons et des neutrons, avec les noyaux des atomes présents dans les hautes régions de l'atmosphère peut produire tous les noyaux stables et instables qui ont des masses inférieures à celles des noyaux cibles, essentiellement de l'argon, de l'oxygène et de l'azote.Actuellement, 21 isotopes produits par ce genre d'interaction ont été identifiés; l'un d'entre eux est stable, l'hélium 3, les autres sont radioactifs.Déterminer l'âge des fossiles O La découverte du premier isotope de cette catégorie, le carbone 14, fut faite par Libby en 1946.Le carbone 14, qui provient de l'interaction avec les noyaux d'azote des neutrons secondaires du rayonnement cosmique, s'échange avec les atomes stables de carbone des molécules de l'anhydride carbonique dans l'air.Les molécules de C02 radioactif sont absorbées par les plantes, puis par les animaux qui se nourrissent des plantes, et enfin, par l'homme.Au total, le règne animal et le règne végétal ne contiennent qu'une très faible proportion de carbone 14; Libby a montré que la concentration de carbone 14 dans les bois frais, les sédiments marins récents et les tissus vivants est la même, quel que soit le lieu, pour l'ensemble de le Terre.Donc, si l'on supprime l'apport du carbone 14, soit en coupant le végétal ou par la mort de l'organisme vivant, sa concentration diminue selon une exponentielle de période égale à 5 530 ans.Ensuite, par dosage du carbone 14, on peut déterminer l'âge où l'objet fossile a été coupé du cycle du carbone.Cette méthode a été appliquée avec beaucoup de succès pour déterminer l'âge des bois et de produits les plus divers; par exemple, le dosage de carbone 14 d'échantillons de bois venant des tombes des pharaons, a permis de déterminer que l'âge de ce bois coincide de façon remarquable avec les dates de décès de ces derniers.Les explosions nucléaires, sources intenses de neutrons, ont contribué à augmenter la concentration du carbone 14; cette concentration, qui n'est plus constante d'un point à l'autre du globe, peut atteindre en certains points plusieurs fois la valeur existant avant les essais nucléaires.On peut donc se demander si, pour les archéologues de l'an 5 000, la méthode du carbone 14 s'avérera valable.En plus d'applications chronologiques, les autres isotopes de cette catégorie sont utilisés comme indicateurs pour l'étude de phénomènes atmosphériques; il ne sont pas produits en quantité suffisante pour amener des implications biologiques dans notre milieu.La radioactivité provoquée par l'homme O Les détonations nucléaires et thermonucléaires, les réacteurs atomiques, les usines de traitement de combustibles nucléaires, les injections volontaires de radioisotopes dans l'atmosphère et les accidents nucléaires contribuent à la radioactivité artificielle de l'air.Les détonations nucléaires constituent la plus importante source de radioisotopes artificiels qui proviennent, d'une part, de la fission de l'uranium 235 et du plutonium 239 et, d'autre part, de la capture par le milieu ambiant, y compris les débris de l'engin nucléaire lui-même, des neutrons émis en quantité énorme par une explosion nucléaire.L'importance des radioisotopes artificiels comme agents contaminants dépend du type et de l'énergie des particules émises lors de leurs désintégrations, de leurs périodes radioactives et de la façon dont ils sont métabolisés une fois absorbés par l'organisme humain.Du point de vue de la santé publique, on considère le strontium 90 comme le plus dangereux parce que, d'abord, il représente 5% des atomes issus de la fission, possède une période radioactive très longue et des propriétés chimiques semblables à celles du calcium.Le strontium 90 est donc facilement absorbé par les organismes vivants; il finit par s'introduire chez l'homme par l'intermédiaire des aliments, puis, comme le calcium, il se dépose dans les régions osseuses et provoque le cancer des os.L'iode 131, avec sa période radioactive de 8,1 jours, représente également un danger à cause de sa volatilité et de sa forte tendance à se concentrer dans la glande thyroïde qui peut peser moins d'un gramme chez un enfant; parce que concentrée au même endroit, même une petite quantité d'iode 131 peut fournir une dose élevée d'irradiation.Bilan des explosions nucléaires O Jusqu'en 1954, les engins nucléaires étaient relativement petits et la contamination produite se limitait à la troposphère.Mais Tableau 2 — Radioactivité atmosphérique d'origine terrestre endroits du globe.au niveau du sol en différents Endroits Plomb 214 Plomb 212 Picocurie* par mètre cube d'air.Ste-Foy, P.Q.Can.23 < 0,5 Chicago, E.U.24 1,8 Washington (D.C.) E.U.47 2,0 San-Francisco, E.U.10 0,5 Memphis, E.U.17 1,9 Lima, Pérou 22 1,4 Chacaltaya, Bolovie 40 0,3 Yokosuka, Japon 44 0,5 Iles Marshall, Océan Pacifique 0,3 Iles Mariannes, Océan Pacifique 0,8 Kodiac, Alaska 8 0,004 Pôle Sud 0,6 0,007 Un picocurie est égal à 2,2 désintégrations par minute. mim» unie pa radio.néta- life I ifetrès I iiern- I , : roduifp I Cri : i: 7 | ' ’ : I t;.rM : r j.i- an V:: I de 1954 à 1963, plusieurs détonations de forces explosives équivalentes à plusieurs millions de tonnes de TNT se sont produites; le tableau 3 dresse le bilan de ces explosions.Elles ont contribué à augmenter de façon importante le niveau de la radioactivité dans l'atmosphère: depuis ces détonations, les hautes régions de l'atmosphère sont devenues un réservoir de produits de fission d'où ils retombent continuellement sur la surface de la terre.Il en découle que toutes les substances biologiques formées durant la dernière décennie renferment des quantités très faibles, mais mesurables, de certains produits de fission, notamment le strontium 90 et le césium 137.En 1963, d'un commun accord, l'URSS, la Grande-Bretagne et les États-Unis ont mis un terme aux essais nucléaires dans l'atmosphère, mais non aux essais souterrains.Ceux-ci n'ont d'ailleurs pas contribué de façon significative à la radioactivité atmosphérique.Depuis 1960, la France a procédé à plus d'une vingtaine d'essais et, depuis 1963, la Chine en a ajouté douze autres; ces dernières expériences n'ont pas encore augmenté de façon appréciable le niveau de la radioactivité atmosphérique, mais comme ces deux nations font maintenant l'essai d'engins thermonucléaires de plus en plus puissants, une légère augmentation du niveau de la radioactivité artificielle est à prévoir d'ici quelques années.A moins d'un accident ou d'une défec- 25 tuosité dans le revêtement des barres de produite et, en se basant sur ces résultats, combustibles nucléaires, les réacteurs on considère que la contribution de ces nucléaires ne sont pas une source impor- générateurs à la radioactivité atmosphéri-tante de contamination radioactive.Ceux que n'approchera jamais celle produite qui sont refroidis à l'air sont le seul type par les essais nucléaires, de réacteur susceptible d'introduire des L-homme est radioactif q L'homme a été radioisotopes dans I atmosphere par la continuellement exposé aux rayonne- formation de I argon 41, issu de la captu- ments ionjsants d-origine naturelle prove- re neutronique de argon 40, present nant d,une des rayon$ cosmiques et dans I air.Comme I argon 41 a une courte d,autre de |a radloactivité terrestre, période de 1,8 heure on peut s en debar- uhomme |ui.même est radioactif; car le rasser facilement en le diluant dans I at- s humajn contient une ité re|a.mosphere au moyen d une haute chemi- tivement importante de radioisotopes nee' .sous forme de potassium 40, de carbone Parmi d'autres contributions a la radio- 14_ de radium (et ses produits de désinté- activité artificielle, on peut mentionner gration) et de trjtjum_ Le tab,eau 4 décrit l'injection volontaire par les chercheurs la contribution de chacune de ces sources américains des radioisotopes de tungstène de radioactivité à la dose d'exposition 185 (tl/2 - 75 jours) de cadmium 109 regue par l'être humain.Il est évident que tl /2 - 450 jours) et de rhodium 102 |e Corps humain s'est ajusté à l'absorption (tl/2 - 105 jours) a basses et hautes alti- de doses restreintes de rayonnements tudes en vue d etudier la circulation de puisqu.i| a été de tout temps exposé à ces l'atmosphere.l'utilisation de générateurs derniers M est fort probable qu'ils ont thermoélectriques chauffes aux radioiso- joué un rô|e significatif dans l'évolution topes comme source d energie pour I ah- bioiogique depuis l'émergence des formes mentation des appareils de mesure et de |es p|us primitives de vje sur ,a Terre; n y transmission peut constituer une source a ue, ue 2 mi||iards d'années, possible de contamination radioactive.En effet, un tel appareil, SNAP-9A, un géné- La question qui se pose maintenant, rateur de 25 watts, chauffé au plutonium est de savoir quelle est la dose maximale 238, un émetteur alpha ayant une période à laquelle l'homme peut être exposé sans radioactive de 86 ans, a brûlé complète- dommages biologiques à long et à court ment au-dessus de l'Océan indien lors de termes.L'unité de mesure des rayonne-sa rentrée dans l'atmosphère.On n'a ments ionisants est appelé roentgen', corn-trouvé que des traces de plutonium 238 me les radiations sont de différents types dans la région où la combustion s'est (rayons X et gamma, neutrons, particules Tableau 3 — Forces explosives des détonations nucléaires de 1945 à 1972.Années Mégatonnes de TNT Remarques 1945-51 1 1952-54 60 1955-56 28 1957-58 85 1961 120 1962 217 Sous-total 51 1 Essais effectués par les États-Unis, l'U.R.S.S., et la Grande Bretagne.1963-1972 1960-1972 13 20 (estimé) Essais effectués par la Chine.Essais effectués par la France.TOTAL 544 26 beta, particules alpha), une échelle de l'effet de ces différents rayonnements sur l'homme a été définie en terme d'une unité équivalente, appelée le rem (roentgen equivalent man).La Commission internationale de protection contre les rayonnements recommande que la dose maximale admissible soit de 0,5 rem par année pour la population en général, et de 5,0 rems par année pour les personnes qui travaillent avec des rayonnements ionisants.Les rayons X, plus dangereux que les détonations O En plus des rayonnements d'origine naturelle, l'homme est exposé à d'autres sources de rayonnements dont il est le responsable.Contrairement à ce que l'on pense, les doses les plus importantes d'exposition ne proviennent pas des centrales nucléaires et des retombées radioactives émanant des explosions nucléaires, mais plutôt des rayons X, utilisés d'une part pour fins de thérapie et de diagnostic, et engendrés, d'autre part, par beaucoup d'appareils d'usage courant dans l'industrie, les laboratoires et même dans nos maisons.Comme on peut le constater au tableau 4, les rayonnements émanant d'une centrale nucléaire sont extrêmement faibles; les rayonnements dus aux retombées radioactives ont donné une dose d'exposition de 0,020 à 0,025 rem par année à leur plus haut niveau, soit entre 1959 et 1963, dose qui est maintenant de 0,004 à 0,005 rem par année et qui se maintiendra à cette valeur pendant de nombreuses années.Par contre, on estime qu'un Canadien reçoit de 0,025 à 0,100 rem de rayonnement à la suite de prises de radiographies chez le médecin ou le dentiste.Comme les effets biologiques des rayonnements sont cumulatifs, c'est-à-dire qu'ils croissent de façon linéaire avec la dose totale accumulée durant la vie de l'homme, il faut éviter les radiographies trop prolongées et trop nombreuses.Il faut insister pour que l'usage des rayons X pour fins médicales soit fait avec un équipement des plus modernes sous la surveillance d'un personnel qualifié.C’est heureusement le cas dans nos hôpitaux.Il faut certainement proscrire les radiographies inutiles, comme celles que tout passant pouvait effectuer dans les machines à essayer les chaussures qui étaient en usage dans plusieurs magasins du Québec il n'y a pas si longtemps, et qui le sont encore dans plusieurs villes des Etats-Unis.Mais,peut-être, les conséquences les plus dangereuses des rayons X pour fins de diagnostics résultent de l'exposition des femmes enceintes et des organes génitaux.De telles irratiations peuvent causer des dommages génétiques à l'embryon déjà conçu ou aux rejetons à venir.Dans les laboratoires et les grandes industries, plusieurs appareils constituent des sources possibles de rayons X.Signalons comme exemple les nombreux appareils à rayons X identifiés comme tels, les microscopes électroniques, les tubes ca- thodiques, les klystrons et, de façon générale, tout appareil opérant à une tension plus élevée que 10 kilovolts sous un vide partiel.Dans nos maisons, les téléviseurs en couleurs qui opèrent sous des tensions de l'ordre de 25 kilovolts donnent naissance à environ 0,001 rem de rayonnement à une distance de 2 pouces.En conclusion, il ne faut pas s'affoler lorsqu'on parle de centrales nucléaires, d'essais souterrains, de radioactivité atmosphérique et de rayons X.Il faut surtout comprendre qu'ils font partie de notre environnement et qu'ils sont la conséquence du progrès accompli par l'homme.Il faut se rappeler que les rayonnements constituent une source de bienfaits et de bien-être pour une large fraction de la population.Il est surtout important d'apprendre à les utiliser de façon judicieuse et de prendre les mesures de protection nécessaires lorsqu'on s'en sert pour divers usages.B LES MOTS ion : atome, ou groupe d'atomes, chargé d'électricité isotopes: nom donné aux atomes ayant le même numéro atomique — donc occupant la même place dans la classification périodique — et des poids atomiques différents.M.Jean-Claude Roy est professeur au Département de chimie de l'Université Laval et M.Jean Guimont, professeur de chimie au Couvent Jésus-Marie de Sillery.Tableau 4 — Doses de rayonnement absorbées par l'homme à la suite d'irradiations dans la vie de tous les jours.1- Sources de rayonnement d'origine naturelle, a) Externes mrem/année* rayonnement cosmique 30 à 50 radioactivité naturelle 30 à 100 b) Internes potassium 40 carbone 14 tritium radium 20 à 25 1 < 1 » 5 POUR EN SAVOIR PLUS LONG 11- Sources de rayonnement d'origine artificielle , * LAL, D.et SUESS, H.E., Ann.Rev.Nucl.Sci., mrem/annee iggs, 18, 407 retombées radioactives (1959-1963) 20 à 25 retombées radioactives en 1972 4 à 5 rayons X pour fins médicales 25 à 100 centrales nucléaires 2 *Note: Un mrem est un millième de rem, unité de rayonnement ionisant donnant le même effet biologique qu'un roentgen de rayons X.LAL, D.et PETERS, B., Handbuch der physik, 1967, XLVI/2, 551 LOCKHART, L.B.jr, dans The Natural Radiation Environment, 1964, Univ.of Chicago Press, Chicago, 111., J.A.S.Adams et W.M.Lowder, pp.331 à 344 EISENBUD, M., Air Pollution, volume 1, 2ième édition, Academie Press, New York, 1968, A.C.Stern, pp.121 à 147 27 Radio-Canada, plus que jamais au carrefour du Canada français A compter de la prochaine livraison, les lecteurs de QUÉBEC SCIENCE pourront prendre connaissance de la première d'une série de 10 fiches techniques sur la Maison de Radio-Canada.te te te te -te ite ?'W % '*ùr~yTT •te'?* VS,' >-N A- *v 'tesej mm.iSSIS ftî^jVSâssftîi» SmwmM* s&üïéfâ&s&SÊl Wmmwm -xa; ;g?V ijs'esss?S£?; CVV^Vs,3 28 L'ORDINATEUR AUSSI INTELLIGENT QUE L'HOMME D'ICI À L'AN 2000 Le professeur Irving John Good, dans le dernier numéro d'impact — Science et société — publication de l'Unesco — prédit que l'ordinateur sera intellectuellement l'égal de l'homme moyen d'ici à l'an 2000.Après avoir examiné divers aspects de l'activité mentale, le professeur Good, un statisticien américain, spécialiste de LE RAYON LASER PEUT DÉTECTER LES POLLUTIONS La Compagnie générale d'électricité (CGE) de France, troisième manufacturier international de lasers, a mis au point un laser ultra-violet dont les impulsions peuvent atteindre une puissance de pointe de 105 watts.Grâce au rayonnement que réémet une molécule lorsqu'elle est éclairée par un laser, les chercheurs de la CGE disent qu'il est possible par Jean-Marc Fleury LES FUTURS VAISSEAUX SPATIAUX SOVIÉTIQUES ET AMÉRICAINS SERONT COMPATIBLES L'entente intervenue entre la NASA et l'Académie des sciences de l'URSS en octobre 1970, a été considérablement étendue lors de la visite à Moscou du président Richard Nixon, au mois de mai dernier.Elle prévoit maintenant la coopération des deux pays en météorologie, étudiée de l'espace; dans l'étude de l'environnement terrestre; dans l'exploration du proche espace, de la Lune et des planètes ainsi qu'en biologie et en médecine spatiale.Le directeur adjoint de la NASA, M.George Low, a aussi déclaré devant une commission du Congrès américain, que les prochaines générations de vaisseaux habités soviétiques et américains comporteraient des systèmes de rendez-vous et d'arrimage compatibles.Les deux pays se sont aussi engagés à promouvoir la coopération internationale pour régler les questions de droit spatial.Enfin, pour vérifier la compatibilité des systèmes d'arrimage, une cabine de type Apollo se réunira à un véhicule Soyouz, en 1975, au cours d'un vol qui sera avant tout symbolique.Cet été un groupe de 25 Soviétiques est venu aux Etats-Unis pour préparer la rencontre spatiale de 1975.WÊÊÊ l'informatique au Virginia Polytechnic Institute and State University, expose dans son article une théorie sur le fonctionnement du cerveau.A partir de ce qu'il appelle l'activité ultra-parallèle de cet organe, il émet l'idée que l'on pourra réaliser une machine intelligente conçue de manière à simuler, ne fût-ce que grossièrement, l'agencement du cerveau humain et capable à son tour de concevoir une machine ultra-intelligente, grâce à laquelle s'ouvrirait peut-être une ère de paix universelle.d'identifier les pollutions.En effet, le rayonnement réémis est caractéristique de chaque espèce de molécules.Ainsi, les pollutions gazeuses pourraient être identifiées sans aucune manipulation chimique.On peut aussi tout simplement utiliser la diffusion du rayon laser par les particules solides ou les aérosols pour en mesurer la quantité dans l'air.On dispose ainsi d'un instrument capable de mesurer à la fois la composition chimique d'un milieu gazeux et le taux de particules en suspension.PIONIER-10: NEUF CHANCES SUR DIX DE S'EN SORTIR Il suffirait que l'objet de fabrication humaine à s'être aventuré le plus profondément dans l'espace rencontre une seule particule d'un cinquantième de pouce (un demi-millimètre) de diamètre pour être complètement hors d'usage.Officiellement, c'est le 15 juillet que Pionier-10 est entré dans la ceinture des astéroïdes, un beigne de 3 milliards de kilomètres (1,8 m j Mpfc La basse vallée de la rivière du Gouffre dans Charlevoix occasionne un abaissement subit du relief dans cette région montagneuse.Le brouillard de mer flottant au-dessus du Saint-Laurent emprunte cette brèche orographique et recouvre Baie-Saint-Paul d’une langue brumeuse venant du sud-est, en dépit de la circulation atmosphérique générale de l'ouest prévalant ce jour-là.Le relief joue un rôle déterminant dans la définition du microclimat de cette ville.(Phénomène observé et photographié par Yves Tessier). 29 milliards de milles) de circonférence, 280 millions de km (175 millions de milles) de largeur et 80 millions de km (50 millions de milles) d'épaisseur qui entoure le Soleil, entre Mars et Jupiter.Puisque l'anneau de débris, dont la grosseur varie entre celle des grains de poussière et celle de mini-planètes grosses comme le Québec, est assez épais pour qu'il soit prohibitif de passer par dessus, tous les voyages rentables vers les planètes extérieures devront inclure sa traversée.Il faudra sept mois à la sonde américaine pour le franchir complètement.Lors de son entrée dans la barrière des astéroïdes, Pio-nier-10 était à 620 millions de milles (1 milliard de km) de la Terre et voyageait à la vitesse de 56,000 milles à l'heure (25 km à la seconde).C'est d'ailleurs à cause de sa grande vitesse qu'une collision avec un astéroïde d'un demi-millimètre de largeur suffirait à le démolir.Pionier-10 compte déjà des résultats scientifiques à son actif puisqu'il a rencontré moins de poussière spatiale lorsqu'il a coupé l'orbite de Mars.La gravité des planètes agit donc comme une sorte d'aspirateur de particules et contribue à nettoyer ce qu'on a appelé le vide spatial.L'AVENIR S'ANNONCE MEILLEUR POUR LES RÉACTEURS NUCLÉAIRES CANADIENS Avec la fin de la construction d'une première partie de l'usine d'eau lourde de Bruce, Ontario, et le comportement toujours satisfaisant des réacteurs de la centrale de Pickering, de l'Hydro-Ontario, les perspectives s'annoncent bonnes comme elles n'ont jamais été pour la fillière nucléaire canadienne.Le Canada peut donc maintenant se vanter d'être un des rares pays qui a réussi à mettre au point un type de centrale nucléaire qui peut être comparé aux centrales américaines.Depuis ses débuts, le programme de réacteurs CAN-DU, de l'Énergie atomique du Canada, a connu beaucoup de difficultés, la dernière étant une pénurie d'eau lourde telle qu'il a fallu stopper plusieurs réacteurs dont celui de l'Hy-dro-Québec, à Gentilly.De plus le rapport du sénateur Maurice Lamontagne sur la politique scientifique n'a pas été tendre pour le programme et la presse, en général, s'est toujours montrée sceptique quant à la volonté du Canada de s'affirmer avec succès dans un domaine jusqu'ici réservé aux géants.Récemment, le Ministre d'État aux sciences et à la technologie, M.Allastair Gillespie, a amorcé une campagne de réhabilitation en affirmant que le programme canadien d'énergie nucléaire est appelé à devenir l'une des réalisations techniques les plus importantes de notre pays.Si la prédiction de M.Gillespie se confirme, le programme nucléaire canadien sera probablement la première réussite d'un grand programme de recherche canadien, après les échecs du missile Velvet Glove, de l'avion Arrow et de bien d'autres.LES NUAGES ONT ÉCLIPSÉ LE JEU DE LA LUNE AVEC LE SOLEIL Pour observer l'éclipse totale de Soleil du 10 juillet dernier, il fallait être braqué devant son appareil de télévision ou bien s'être rendu dans les environs de New Carlisle, en Gaspésie.Partout ailleurs au Québec, le ciel était bouché par les nuages.L'équipe du Goddard Space Flight Center de la NASA, installée à Cap-Chat, en Gaspésie n'était d'ailleurs pas trop fâchée.Le voyage au Québec constituait en quelque sorte un exercice avant l'observation de l'éclipse totale qui se produira en Afrique, l'an prochain.Et, qui sait, si celle du 10 juillet dernier avait parfaitement réussi, cela aurait probablement fait une bonne raison de plus pour que la direction de l'agence spatiale américaine annule ce voyage en Afrique, à cause des difficultés budgétaires que connaît présentement la NASA.VENUS PERD D'AUTRES SECRETS Pour la seconde fois, l'Union soviétique a réussi, au mois de juillet dernier, à déposer une sonde spatiale sur la surface brûlante de la planète Vénus.LE PAYS INONDÉ DE SCIENTIFIQUES Pendant un mois, en août, la population canadienne des géologues a doublé pour dépasser la dizaine de milliers.À l'occasion du Congrès géologique international, en effet, plus de 5000 géologues d'une centaine de pays se sont réunis à Montréal.Cette rencontre constitue le plus important congrès scientifique jamais tenu au Canada.Par ailleurs, cette gigantesque migration de géologues LA BAIE D’HUDSON VUE PAR ERTS-1 - Cette photographie de l’extrémité orientale de I'Ve Southampton, au nord-ouest de la baie d’Hudson, est une des premières transmises par ce qu'on a appelé le ((premier satellite écologique)).ERTS-1 (pour ((Earth Resources Technology Satellite))) est en effet le premier satellite tourné vers la Terre non seulement dans un but météorologique, mais aussi pour aider dans la planification de l'utilisation de ses ressources.Sur cette photo on voit très bien les bancs de glace et de nuages poussés par les courants marins et aériens.(Photo NASA) Pendant 50 minutes, le vaisseau automatique Vénus-8 a résisté à une température de plus de 900 degrés fahrenheit et à des pressions d'une centaine d'atmosphères terrestres.En analysant les renseignements transmis par Vénus-8, les savants soviétiques devraient apporter d'importants détails supplémentaires sur cette planète à surface volcanique et au ciel rempli de nuages d'acides.D'autant plus que la sonde transportait un détecteur de rayons gamma pour étudier la structure et la composition de ce brûlant voisin de la Terre.Dommage qu'on ne sache pas fabriquer d'automobiles qui puissent résister à des collisions de 5 milles à l'heure.ne fut pas la seule invasion de scientifiques au Canada cet été.En effet, du 10 au 17 août, le Congrès international de géographie a rassemblé quelque 2,500 spécialistes de cette discipline à l'Université de Montréal.Le congrès de l'Association cartographique internationale a rassemblé des centaines de cartographes à Montréal.Il y a eu aussi le congrès d'électronique quantique à Montréal, la conférence sur la culture des leucocytes à La Malbaie, le symposium sur les lasers haute puissance à Québec, etc.Bref, le Canada a été l'hôte d'un nombre record de rencontres scientifiques internationales en 1972. 30 par Michel Boudoux l'aquarium écologique S'il est une science dont la renommée croît de jour en jour, c'est bien l'écologie.Totalement inconnue du grand public il y a une dizaine d'années, elle n'était, au sein des milieux scientifiques, pratiquée que par un nombre très restreint de spécialistes.Ceux-ci, de formation assez diversifiée, eurent le mérite — mais aussi la tâche ardue — de commencer par définir ce que devrait être cette nouvelle science, quels seraient son objet propre, ses méthodes et ses limites.Grâce au travail acharné de ces précurseurs, l'écologie a aujourd'hui droit de cité.Parallèlement, une prise de conscience de plus en plus aigue des problèmes que pose la préservation de la qualité de l'environnement a forcé les pouvoirs publics à tenir compte d'une série de nouvelles contraintes: il ne suffit plus d'exiger qu'une nouvelle entreprise soit rentable pour ses actionnaires comme au bon vieux temps.Aujourd'hui, l'opinion publique et les mass media s'inquiètent avant tout de savoir quel sera l'impact de cette entreprise sur le milieu environnant.Le bonheur national brut O N'est-il pas surprenant, dans la seconde moitié du XXe siècle, d'entendre le plus célèbre peut-être des économistes européens, Sico Mansholt, déclarer qu'il y aurait peut-être lieu de reconsidérer totalement les principes d'organisation de nos sociétés occidentales et de remplacer le critère du PNB (produit national brut) d'une population par un estimateur du BNB (bonheur national brut)?Signifiant par là que l'optique qui prévaut actuellement n'est pas forcément la meilleure et que si Monsieur Thiers, de sinistre mémoire, a pu donner comme mot d'ordre aux Français il y a quelque cent ans: "Enrichissez-vous", cette conception de la vie en société doit être radicalement modifiée.Produire plus dans nos sociétés technologiquement avancées ne signifie plus grand chose, sauf pour les financiers, bien sûr! Ce qu'il faut aujourd'hui c'est arriver, non à un maximum de production, mais à un optimum.C'est-à-dire définir un taux de productivité et de croissance économique qui, tout en conservant un standard de vie acceptable par l'ensemble de la population, tient compte d’une série de contraintes impératives, essentiellement de deux ordres: assurer le bonheur des hommes et respecter les exigences du milieu.Soit dit en passant, la lutte contre la pollution qui préoccupe tant l'opinion publique ne constitue en fait qu'un aspect très mineur de cette approche globale.Rien ne sert de lutter de façon partielle contre certaines pollutions tant qu'on ne sera pas décidé, une fois pour toutes, à considérer la protection globale du milieu comme une nécessité absolue.Un zèle inutile O A ce propos, une anecdote me vient à l'esprit: il y a une dizaine d'années un groupe de personnes aussi zélées que naïves s'était formé en Société de protection de la Forêt de X.Cette forêt, sise à proximité d'une grande ville, recevait chaque fin de semaine un nombre assez imposant de visiteurs, avec tous les petits inconvénients mineurs que cela peut représenter pour le milieu forestier.Aussi, ces personnes, — admirables au demeurant — avaient-elles décidé de prendre l'affaire en main et de faire pression sur les pouvoirs publics pour que diverses mesures soient prises, telles que le ramassage des déchets, la réglementation de la circulation automobile, etc.Bref, une série de mesures partielles.Durant le même temps, un complexe industriel se portait acquéreur de terrains près de la forêt et y bâtissait une usine de produits chimiques de grande envergure, ce dont personne ne crut devoir se soucier puisque l'usine n'était pas dans mais à côté de la forêt.Je ne vous apprendrai certainement rien en vous disant qu'à l'heure actuelle, les émanations de gaz sulfureux produits par cette usine compromettent assez sérieusement l'existence de la dite forêt.L'approche de cette Société de protection avait donc été essentiellement partielle.Voulant lutter contre des pollutions déterminées, elle avait négligé de considérer l'aspect global du problème protection de la forêt et ne possédait sans doute pas les outils scientifiques pour le faire.Les outils existent O À l'heure actuelle ces outils existent et c'est principalement l'écologie qui nous les a fournis et continuera à nous les fournir.En fait, l'écologie en tant que science s'occupe des relations entre les êtres vivants et leur milieu, d'une part, et des relations entre les êtres vivants entre eux, d'autre part.Son nom vient du grec oikos qui signifie maison, habitat au sens large, et logos: discours, explication.Un des aspects les plus importants de cette science consiste en l'étude des écosystèmes.Qu'est-ce qu'un écosystème?On peut le définir comme étant un ensemble d'êtres vivants (animaux et végétaux) formant une communauté fonctionnant suivant un cycle biologique fermé dans des conditions de milieu déterminées.Par exemple, un lac, dans la forêt boréale, constitue un écosystème: entouré par une forêt résineuse, il possède sa propre flore et sa propre faune et est encerclé par un microclimat bien défini.Pour étudier un tel écosystème, l'approche d'un botaniste consisterait à inventorier toutes les plantes aquatiques qu'on y trouve, tandis que le zoologiste, lui, s'inquiéterait des poissons, des crustacés, etc.Par contre, l'écologiste étudiera le phénomène d'une manière beaucoup plus globale: une fois en possession des différentes informations fournies par les spécialistes dont nous parlions plus haut, il va tenter de déterminer quels sont le ou les cycles biologiques qui régissent cet écosystème.Par exemple, à la figure 1, on trouvera un cycle biologique de nourriture dans un tel lac.Remarquons tout de suite que cet écosystème, symbolisé par son cycle trophique, n'est pas à proprement parler un cycle fermé au sens où l'entendent les thermodynamiciens.Un cycle indéfini O D'abord, cet écosystème est, comme tout ce qui vit, essentiellement tributaire de l'énergie solaire et d'autre part, ce cycle perd régulièrement de l'énergie sous sa forme la plus dégradée: la chaleur.Néanmoins ses échanges avec le milieu extérieur sont mesurables.Voici de façon fort simplifiée comment fonctionne le cycle.Les plantes vertes (algues chlorophylliennes, plantes ripuaires, etc.) emmagasinent l'énergie solaire, le C02 et les sels minéraux, pour bâtir des composés organi ques plus complexes.Ces plantes servent de nourriture aux poissons qui, à leur tour, deviennent la proie des prédateurs.Ces trois niveaux successifs d'organisation: plante, poisson, prédateur libèrent le C02 par respiration ainsi qu'un certain nombre de déchets accumulés dans les eaux du lac puis dans le sol.L'action de certaines bactéries les minéralisé et ensui- ^Nouent ' JfiCBtî .(tiiti Me®, «ttesciBi- 'stèraa.aionnmt rodîni Éé«,Pï ifépirm opretat itiidiErun itaniite ¦ lindisque i