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Collège les Hauts Grillets E.P.I. PR E.P.I. PRÉ ÉSERVER L'EAU SERVER L'EAU Partie 1 – Répartition de l’eau Comment l’eau est-elle répartie sur Terre ? (Physique) NOM : Prénom : Classe : Comme l’illustre le document ci-dessous, sur Terre, l’eau décrit un _________ : Répartition de l’eau sur Terre : (Voir la vidéo dans l’Espace Collaboratif « Physique Chimie – Vidéos - Cinquième ») L’eau est essentielle à la vie. La Terre en est recouverte à ___ %. C’est pourquoi on l’appelle la planète ________. Mais ___ → % de toute cette eau est ________. On ne peut donc pas la boire. Seuls ___ → % de toute cette eau est de l’eau _________. - Mais dans ces ___ %, ___ % se trouvent dans les glaciers, aux pôles et dans la banquise. - Donc dans ces ___ %, seul ___ % nous est accessible dans les nuages, les rivières, les fleuves et les nappes phréatiques grâce au cycle de l’eau (voir schéma ci-dessus). Les ressources en eau douce ne s’épuisent pas puisqu’elle suit un __________. Mais si la quantité d’eau douce ________________, les hommes, eux, sont de ________ en ______ nombreux ! De plus cette eau douce _____________________ répartie dans le monde. L’Eau Douce est donc Rare sur Terre. C’est pourquoi il nous faut La Protéger et Ne Pas La Gaspiller ! ____________ ____________ __________ ________ Légende Nom scientifique du changement d’état État de l’eau (Écrire : Glace, Eau ou Vapeur d’eau) __________ Collège les Hauts Grillets E.P.I. PR E.P.I. PRÉ ÉSERVER L'EAU SERVER L'EAU Partie 2 – Pollution et protection de l’eau Comment fonctionne une station d’épuration ? (Physique) Pourquoi faut-il nettoyer les eaux usées avant de les rejeter dans la nature ? Jusqu’à une époque récente on rejetait directement les eaux usées dans la nature. La nature est en effet capable de nettoyer les eaux usées mais les réactions chimiques qui mènent à la dégradation des polluants consomment le dioxygène dissous dans l’eau. Or le dioxygène est vital pour la flore et la faune et sa diminution entraîne une asphyxie des espèces. C’est pour cela qu’en France, depuis 1992, chaque habitation est obligée de se raccorder au système d’assainissement pour que les eaux usées soient traitées dans une station d’épuration avant d’être rejetée dans la nature. Comment fonctionne une station d’épuration ? Les eaux usées vont subir plusieurs étapes avant d’être rejetées dans les cours d’eau. Voici les principales : Dégrillage Les gros déchets sont filtrés sur des grilles de différentes tailles. Ils sont récupérés dans une benne et portés à la décharge. Décantation permettant le dessablage et le dégraissage On laisse décanter (reposer) les eaux usées, les matières grasses flottent à la surface et les matières lourdes se déposent au fond. Traitement biologique Après décantation, on dépose les eaux usées dans un bassin où on injecte des bactéries qui consomment la pollution dissoute. Ce mélange forme des boues. On laisse décanter (reposer) pour que les boues se déposent au fond du bassin. Après son passage dans la station, l’eau nettoyée est rejetée dans les cours d’eau. L’eau est nettoyée à environ 50 %. Cette eau est suffisamment peu polluée pour ne pas nuire aux espèces présentes dans le milieu et le travail de dépollution se termine enfin de façon naturelle. Cependant cette eau n’est toujours pas potable. Pour devenir propre à la consommation, elle devra passer dans une usine de potabilisation. Dessablage Gros déchets Boues utilisées comme engrais 1/ Le diagramme suivant résume le chemin suivi par l’eau potable qui sort de notre robinet jusqu’à ce qu’elle y revienne. Aidez-vous du texte ci-dessus et des vidéos (dans l’Espace Collaboratif « Physique Chimie – Vidéos - Cinquième ») pour : • indiquer dans les rectangles s’il s’agit d’une décantation ou d’une filtration. • indiquer au bout des flèches de quoi l’eau a été débarrassée. 2/ Les schémas ci-dessous correspondent aux expériences que vous avez réalisées pour purifier l’eau sale qui se trouvait sur votre table. • Indiquez en titre, au-dessus de chaque schéma, s’il s’agit d’une filtration ou d’une décantation. • Indiquez ceci, à côté de certaines des flèches : mélange hétérogène, mélange homogène, eau sale et eau purifiée. • Utilisez la fiche méthode n°5 pour indiquer, à côté des autres flèches, ce qui convient. • Répondez aux questions qui se trouvent sous les schémas. Corps pur ? Mélange homogène ? Ou mélange hétérogène ? : L’eau sale est un __________ __________. L’eau purifiée est un __________ __________. L’eau purifiée est-elle potable ? OUI / NON. Expliquez pourquoi en vous appuyant sur le diagramme complété au 1/ : Robinet Égouts ____________ _________________ _______________ ___________ ___________ Traitement biologique _______________ _________ Eau purifiée mais pas encore potable Traitement biologique réalisé par la nature Usine de potabilisation Eau potable eau = mélange ____________ Étape 2 : mélange _______________ = eau ___________ Étape 1 : eau = mélange ___________ eau ___________ = mélange _____________ mélange d’eau, d’huile et de sable vase à trop plein support élévateur eau et un peu de sable et d’huile = mélange ______________ On enlève le filtre avant que l’huile ne passe dans l’erlenmeyer. Collège les Hauts Grillets E.P.I. PR E.P.I. PRÉ ÉSERVER L'EAU SERVER L'EAU Partie 2 – Pollution et protection de l’eau Pourquoi l’activité humaine engendre-t-elle la disparition des coraux ? (Physique) Depuis quelques années, les biologistes constatent un blanchiment inquiétant des coraux. Véritables foyers de vie aquatique, les coraux sont des organismes vivants fragiles et menacés par la pêche et la pollution (pétrole, plastiques, produits chimiques, …). Biodiversité d’un récif de corail Coraux abîmés par l’acidification des océans Grâce aux documents qui suivent, vous allez découvrir que le rejet de dioxyde de carbone, lié à l’activité humaine, est également une cause de la disparition des coraux. Questions : 1/ Lisez le document 1. 2/ Lisez les documents 2 et 3 et complétez les mots manquants. 3/ Lisez le document 4. 4/ Complétez les mots manquants dans le texte ci-dessous. Pour cela, utilisez les documents de cette page et vos connaissances. ● D’après le document 3, le dioxyde de carbone est ____________ dans l’eau puisqu’il s’y dissout facilement et plus l’eau est concentrée en dioxyde de carbone, _________ elle est __________. ● D’après le document 5, un liquide ____________ fait disparaître les coraux. C’est pourquoi le rejet de dioxyde de carbone lié à ________________________________ est une des causes de la disparition des coraux. Les autres causes étant : la ____________ et la ______________. (vocabulaire scientifique) Document 1 : Une grandeur due à Sǿren Sǿrensen En 1909, le chimiste danois Sǿren Sǿrensen définit la grandeur « pH » comme un nombre sans unité, compris entre 0 et 14. Le pH permet de repérer l’acidité, la neutralité ou la basicité d’une solution aqueuse. On caractérise aujourd’hui les produits d’entretien, l’eau d’une piscine, d’un aquarium, les boissons, la pluie, etc. par la valeur de leur pH. Remarque : « pH » est l’abréviation de potentiel hydrogène. Document 2 : Échelle de pH Document 3 : Activité humaine et pH L’activité humaine (industrie, transport, etc.) occasionne des rejets de dioxyde de carbone. La quantité rejetée dans l’atmosphère n’a cessé d’augmenter depuis la Révolution industrielle pour atteindre les 30 milliards de tonnes par an en 2015. L’air expiré contient du dioxyde de carbone. Le dioxyde de carbone se dissout facilement dans l’eau. Au cours de l’expérience ci-contre, la quantité de dioxyde de carbone dissoute dans l’eau ___________. On observe que le pH de l’eau __________. Donc l’eau devient plus _______. Document 4 : Une expérience sur une coquille d’œuf Les coquilles des mollusques et les coraux ont une constitution comparable à celle des coquilles d’œuf. Lorsqu’on met en contact une coquille d’œuf avec une solution acide (par exemple le vinaigre), il se produit une transformation chimique. Les coquilles ramollissent et sont progressivement détruites. Soren Sorensen (1868-1939) 7 0 14 Solution NEUTRE Solution ACIDE Solution BASIQUE pH Le pH de la solution augmente au cours de l’expérience. La solution est donc de plus en plus ____________ Le pH de la solution diminue au cours de l’expérience. La solution est donc de plus en plus ____________ 1 5 10 Évolution du pH d'une eau en fonction du dioxyde de carbone qui y est dissous On souffle dans la paille pH-mètre pH-mètre eau uploads/s1/ epi-preserver-l-amp-039-eau-odt.pdf

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  • Publié le Sep 13, 2022
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