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© Ministère de l’éducation nationale, de la jeunesse et de la vie associative (DGESCO – IGEN) mai 2012- Baccalauréat général - Épreuve écrite de Sciences de la vie et de la Terre– Partie 2-2-enseignement de spécialité- Exemple1 Page 1 sur 3  AB CDE CDEBDFD E E E DE E CDEBE E  DE E E  EE Sujet pour la Partie 2 : second exercice- enseignement de spécialité- Exemple 1 (5 points) La dix-septième conférence des Nations Unies sur le changement climatique (du 28 novembre au 9 décembre 2011) n’a eu que très peu d’écho auprès du grand public. Vous êtes l’un des rédacteurs du journal du lycée et, à ce titre, vous êtes chargé de rédiger un article pour sensibiliser vos lecteurs aux enjeux de cette conférence internationale. Document 1 : évolution du taux de CO2 atmosphérique mesuré dans la glace et de la température depuis 1850 (D’après le site Planète Terre) • Les données avec des croix sont des valeurs mesurées • Les données sans croix (postérieures à 2003) sont issues de simulations ppmv : partie par million en volume Température en ° C © Ministère de l’éducation nationale, de la jeunesse et de la vie associative (DGESCO – IGEN) mai 2012- Baccalauréat général - Épreuve écrite de Sciences de la vie et de la Terre– Partie 2-2-enseignement de spécialité- Exemple1 Page 2 sur 3 Document 2 : Variations, en fonction de l’âge BP (before present), des températures moyennes, et des concentrations en CO2 et CH4 atmosphériques mesurées dans les échantillons de glaces prélevés par carottage à Vostok (en Antarctique) (D’après le site Planète Terre) Remarques : l'époque actuelle est à "0 BP" ; les températures sont déduites des concentrations en isotopes du dioxygène (δO18) Document 3 : Coefficient de solubilité du CO2 dans l’eau de mer Le CO2 atmosphérique peut se dissoudre dans l'eau. La quantité soluble par unité de volume dépend de la température de l’eau. La dissolution du CO2 dans l’eau est totalement réversible. Température (° C) 0 5 10 15 20 25 30 Coefficient de solubilité du CO2 dans l'eau de mer (mol.L-1.atm-1) 1.41 1.17 0.99 0.85 0.74 0.65 0.57 D'après Labeyrie J.l'Homme et le climat. Point Sciences, Le Seuil. Document 4 : Répartition des émissions mondiales de gaz à effet de serre issus des activités humaines, tous gaz compris. (Données du GIEC : Groupe d’Experts Intergouvernemental sur l’Evolution du Climat) • Transport : 15 % • Résidentiel et tertiaire : 23 % • Procédés industriels : 29 % • Déforestation : 17 % • Agriculture : 13 % • Déchets et égouts : 3 % On estime que le CO2 est responsable de 55 % de l'effet de serre non naturel, provenant des activités humaines. QUESTION : En vous aidant de vos connaissances, écrivez un article pour le journal du lycée qui explique sur quels arguments scientifiques les experts internationaux se fondent lorsqu’ils affirment qu’il est urgent de réduire les émissions de gaz à effet de serre afin de limiter l’augmentation de la température moyenne du globe pour les générations futures. Votre réponse s’appuiera sur l’exploitation du dossier. Aucune étude exhaustive des documents n’est attendue. © Ministère de l’éducation nationale, de la jeunesse et de la vie associative (DGESCO – IGEN) mai 2012- Baccalauréat général - Épreuve écrite de Sciences de la vie et de la Terre– Partie 2-2-enseignement de spécialité- Exemple1 Page 3 sur 3 ELEMENTS DE CORRECTION (5 POINTS) Thème- 2- Atmosphère, hydrosphère, climats : du passé à l’avenir Eléments d’évaluation : Eléments scientifiques issus du document: (complets, pertinents, utilisés à bon escient en accord avec le sujet…) Doc1 : arguments = mesures depuis 1860 du taux de CO2 et de la température + données simulées. - Augmentations importantes du taux de CO2 (+ 60 ppmv en 130 ans) et de la température (+ 1° C environ en 100 ans) - Les modèles numériques sont assez fiables car ils permettent de retrouver les valeurs réellement mesurées. - Les modèles prévoient une augmentation de la température moyenne du globe de plus de 2° C pour le siècle à venir. - Températures et augmentation de CO2 évoluent conjointement. Doc2 : argument = mesures dans glaces (% de GES et températures déduites) pour évaluer la température moyenne depuis 400 000 ans - Depuis 400 000 ans les variations des Températures moyennes, de la concentration de CO2 et CH4 atmosphériques sont corrélées Doc3 : argument = propriétés chimiques du CO2 (solubilité dans l’eau) Le coefficient de solubilité Le CO2 atmosphérique dans l’eau diminue avec une élévation de la température de l’eau - Les océans peuvent libérer du CO2 en cas de réchauffement des océans Doc4 : données chiffrées à l’échelle de la planète - les activités humaines libèrent des GES dans l’atmosphère - le CO2 est un gaz à effet de serre parmi d’autres. Il est responsable à lui seul de 55% de l’effet de serre non naturel Eléments scientifiques issus des connaissances acquises Mécanisme de l’effet de serre Cycle du carbone sur la planète Eléments de démarche – (L’élève présente la démarche qu’il a choisie pour répondre à la problématique, dans un texte soigné (orthographe, syntaxe), cohérent (structuré par des connecteurs logiques), et mettant clairement en évidence les relations entre les divers arguments utilisés). - La nature des arguments est expliquée en faisant la distinction entre les faits avérés et les faits probables. • Faits établis : valeurs mesurées directement ou indirectement (températures, concentrations de gaz dans les glaces), ou calculées (coefficient de solubilité, émission de GES par l’Homme) ; Corrélation très forte entre taux de GES et température. • L’augmentation de la température du globe : o est déjà effective (donnée établie) o sera forte dans les années à venir (prévision) o est provoquée par les activités humaines (corrélation probable) - Sans changement de comportement, l’élévation de la température va continuer et s’amplifier notamment du fait de la libération du CO2 dissout dans les océans : risque de perte de contrôle ou d’emballement, d’où l’urgence. Barème : Démarche cohérente qui permet de répondre à la problématique Démarche maladroite et réponse partielle à la problématique Aucune démarche ou démarche incohérente Tous les éléments scientifiques issus des documents et des connaissances sont présents et bien mis en relation. Des éléments scientifiques bien choisis issus des documents et/ou des connaissances bien mis en relation mais incomplets. Des éléments scientifiques bien choisis issus des documents et/ou des connaissances incomplets et insuffisamment mis en relation. Quelques éléments scientifiques issus des documents et /ou des connaissances bien choisis mais incomplets et insuffisamment mis en relation Quelques éléments scientifiques parcellaires issus des documents et/ou des connaissances, et juxtaposés 5 points 4 points 3 points 2 points 1 point © Ministère de l’éducation nationale, de la jeunesse et de la vie associative (DGESCO – IGEN) mai 2012- Baccalauréat général - Épreuve écrite de Sciences de la vie et de la Terre– Partie 2-2-enseignement de spécialité- Exemple 2 Page 1 sur 4  AB CDE CDEBDFD E E E DE E CDEBE E  DE E E  EE Sujet pour la Partie 2 : second exercice- enseignement de spécialité- Exemple 2 (5 points) Alice est actuellement élève en classe de 3ème dans un collège. Elle pèse 45,6 kg pour 1,63 m. Depuis 4 mois, Alice a perdu 3,5 kg alors que son appétit ne cessait d'augmenter. Elle a remarqué aussi qu'elle avait très souvent soif, qu’elle buvait beaucoup et que par conséquent elle urinait beaucoup. Une analyse de sang a révélé une glycémie à jeun de 3,52 g/L et une insulinémie de 45 microgrammes d’insuline par mL de sang, 1 heure après l’ingestion de 100 grammes de glucose. Son médecin a diagnostiqué un diabète. Document 1 : Une découverte scientifique majeure La destruction des cellules  du pancréas conduit au diabète de type 1 tandis que la perturbation du fonctionnement de ces cellules conduit au diabète de type 2.Ces maladies touchent plus de trois millions de personnes en France. Depuis 30 ans, les chercheurs du monde entier tentaient sans succès de reproduire ces cellules  en laboratoire pour les étudier et comprendre leurs dysfonctionnements. C’est chose faite en septembre 2011. Des chercheurs de l'INSERM et du CNRS viennent de générer les premières lignées de cellules  pancréatiques humaines fonctionnelles productrices et sécrétrices d'insuline. Pour ce faire, les chercheurs ont recouru à un protocole complexe : ils ont injecté dans un fragment de pancréas fœtal humain un gène "immortalisant", qui donne un avantage sélectif aux cellules  qui vont alors se multiplier sans jamais mourir. Le tissu pancréatique alors obtenu a été transplanté à une souris immunodéficiente permettant le développement de ces cellules jusqu'à obtenir des cellules  matures. Après plusieurs mois, l'amas de cellules formées est retiré. Ces cellules sont amplifiées en culture et des lignées de cellules  stables obtenues. (D’après un article de l’INSERM, septembre 2011) INSERM= Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale CNRS= Centre National de la Recherche Scientifique © Ministère de l’éducation nationale, de la jeunesse et de la vie associative (DGESCO uploads/Science et Technologie/ 00-annales-zeros-bacs-2-2-spe-exemples1-et-2 1 .pdf

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