Il s'agit d'abord de comprendre l'état des milieux naturels sous l'angle de la chimie, leurs évolutions sous l'effet de l'activité humaine, les conséquences de ces évolutions et le moyen de les contrôler. La chimie de l'atmosphère, la chimie des sols, la pureté ou la pollution des eaux, sont ainsi abordées par des spécialistes, les connaissances les plus récentes et les préoccupations actuelles sont posées dans cet ouvrage.

Deuxième problématique : il convient d'enrayer les dégradations des milieux naturels. Les scientifiques doivent savoir comment agir sur ces milieux si complexes : c'est la naissance de l'écologie ou de la chimie des écosystèmes comme science illustrée ici par la présentation par des spécialistes de techniques de restauration des sols par les plantes (la phytoremédiation), ainsi que, dans un autre registre, par le traitement des émissions de CO₂ qui dérèglent le climat.

Mais l'homme vit de la nature : scientifique, il la copie pour s'inspirer de ses mécanismes si incroyablement ingénieux et inventer ainsi matériaux et médicaments. Ingénieur, il recycle les éléments métalliques que notre technologie aurait vite fait de gaspiller et il regarde la matière végétale comme capable de se substituer progressivement au pétrole dont nous tirons tant mais qui s'épuise inexorablement. Scientifique encore, il analyse la façon dont la nature capte et utilise l'énergie du soleil d'où elle tire la vie, et se prépare à s'en inspirer, nous faisant rêver d'un monde nouveau. Les meilleurs acteurs présentent ici toutes ces démarches.

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