Terrarium

Définition

Un terrarium est un milieu confiné composé de différentes espèces végétales. On peut y inclure également des espèces animales, tant qu'il existe une forme de symbiose entre toutes les espèces de cet écosystème. On retrouve des terrariums ouverts et des terrariums fermés, qu'on crée généralement à partir de bocaux en verre.

Objectifs

Ce projet entre dans le cadre d'un stage se déroulant sur 2 jours, destiné à des enfants de 6 à 12 ans. Créer un terrarium fermé en bocal et comprendre les différents concepts et principes entrant en jeu. On essaiera d'articuler des démonstrations scientifiques et numériques afin d'illustrer les différents principes.

Liste de courses

Démonstrations Numériques :

-Capteur DHT11 (fait office de hygromètre, pour mesurer la température et le taux d'humidité dans le terrarium).

-Stylos 3D

Démonstrations scientifiques :

-Bocaux en verre

-Terre

-Gravier

-Mousse

-Charbon actif

-Billes hydro

-Boutures de plantes ; plantes succulentes ou grasses, cactus (lithops, hawortias), fougères, épiphytes, ficus.

Concepts entrant en jeu :

Recyclage

Un terrarium fermé implique la création d'un écosystème sur lequel on n'interviendra plus une fois le couvercle posé. Les espèces à l'intérieur devront donc être autonomes et autosuffisantes au sein de cet écosystème, et cohabiter en symbiose afin de s'épanouir. Pour ceci, les ressources disponibles devront soit être réutilisées, soit transformées. Si on suit strictement cette définition, on peut considérer la planète Terre toute entière comme un terrarium fermé (demander aux enfants s'ils connaissent d'autres exemples de terrariums fermés). Dans le cas d'un terrarium composé uniquement d'espèces végétales, les ressources disponibles nécessaires seront l'eau, l'O2 et les CO2, les nutriments ainsi que la lumière. On retrouve ici la notion de cycle.

Parmi ces cycles, on se propose d'expliquer aux enfants le cycle de l'eau sur Terre, caractérisé par les phénomènes d'évapotranspiration ou de condensation et d'évaporation.

1) Expérience du cycle de l'eau 

Fichier à insérer. On rempli le fond d'un sachet en plastique hermétique avec de l'eau colorée. On dispose ensuite ce sachet sur une fenêtre ensoleillée. La lumière et la chaleur devraient accélérer le phénomène de condensation et le sachet devrait au bout de quelques dizaines de minutes se gorger de buer, et les gouttes apparaître sur les parois. Si on tapote ces parois au doigt, on recrée le phénomène de la pluie, qui se condensera à nouveau par la suite.

• Capillarité

= Capacité de l'eau à remonter malgré la force de gravité.

Expériences ;

1) Expérience du verre d'eau.

Fichier à insérer. Deux verres d'eau, un vide et l'autre rempli d'eau avec un colorant de préférence (peu importe la couleur), sopalin. Comment transvaser l'eau d'un verre à l'autre sans toucher les verres? Si on fait un boudin avec du sopalin et qu'on le place dans les deux verres, par phénomène de capillarité l'eau contenue dans le verre rempli va remonter à travers les fibres de cellulose du sopalin et descendre dans le verre vide, défiant ainsi le principe de gravité. On illustre ici le principe de capillarité qui entre en jeu lorsque les racines des arbres et plantes absorbent l'eau contenue dans les sols.

2) Expérience du nénuphar.

Fichier à insérer. Modèle d'un nénuphar à découper dans du papier ou à recréer. Une fois le modèle découpé, replier les pétales de sorte à ce que le nénuphar soit fermé, puis placer le nénuphar fermé sur une assiette contenant un léger fond d'eau, de sorte à ce qu'il flotte à la surface. On observe alors les pétales se gorger d'eau, et le nénuphar ainsi s'ouvrir. Ce phénomène s'explique par le fait que l'eau atteint les pétales par le phénomène de capillarité, ce qui va pousser les pétales alors gorgées d'eau à se déplier, ouvrant ainsi le nénuphar.

3) Expérience avec du céleri.

Fichier à insérer. Expérience à faire sur deux jours. Couper un morceau de la tige du céleri, et tremper le bout dans de l'eau colorée à différentes intervalles. Utiliser un colorant différent à chaque trempage, afin de montrer les différentes montées du colorant le long du céleri. Sur deux jours, on devrait être en mesure de voir les colorants monter le long de la branche.

Sources et exemples