Document 1 : l'eau.
Des glaciers et des vallées glaciaires de cette immense chaîne de
montagnes, d'innombrables cours d'eau descendent jusque dans les
plaines. Pendant quelques temps, ils vont un peu comme à l'aventure, à
travers bocages et clairières, le long des pentes verdoyantes qui
s'étalent en éventail, puis, se décidant à reprendre le droit chemin,
ils rassemblent une foule de petits ruisseaux vagabonds et partent pour
un long voyage en direction de l'est. Cette rivière, que bordent les
paysages les plus divers est appelée par les tribus sauvages qui
peuplent ses rives glorieuses la Kissaskatchewan, c'est à dire la
rivière qui coule rapidement.
Source : d'après The Great Lone Land, William Francis Butler.
Choisir entre
infiltration et ruissellement, celui qui s'applique à la description
faite dans le texte. Justifier.
Dans le cas d'infiltration, l'eau pénètre dans le sous sol et disparaît
de la surface de la terre.
Dans le cas de ruissellement, l'eau
de pluie suit la pente et forme des ruiseaux puis des rivières à la
surface de la terre.
Ruissellement est donc le terme approprié.
Nommer le
changement d'état qui transforme les glaciers en eau de rivière.
La fusion est le passage de l'état liquide à l'état solide.
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Document 2 : l'eau salée, l'eau douce.
Les données sont connues : d'un côté, plus d'un milluiard d'hommes
n'ont pas accès à l'eau potable, de l'autre, l'eau salée de la mer (
97,5 % des ressources en eau de notre planète), n'est pas potable.
Pour résoudre cette équation, même un enfant d'école primaire
répondrait du tac au tac : " y a qu'à retirer le sel de l'eau de mer".
Bien vu ! Ce rève de gosse, les hommes le réalisent depuis longtemps.
Les marins ont été les premiers, dès l'Antiquité, à changer l'eau salée
en eau douce. Au fil des siècles leur judicieux alambic s'est
perfectionné. Mais il faut attendre les années 1960 pour que les
ingénieurs donnent au dessalement une dimension industrielle.
S'appuyant sur la propriété du sel qui se sépare de l'eau spontanément
quand le liquide change d'état.
Source : d'après Terre sauvage, juin 2009.
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Dire si l'eau est
majoritairement stockée sous forme d'eau douce ou d'eau salée sur notre
planète.
L'eau salée représente 97,5 % des ressources en eau
de la planète. L'eau salée est donc majoritaire.
Nommer la technique
de séparation évoquée dans le document 2 qui permet le déssalement de
l'eau.
La distillation.
Nommer le
changement d'état mis en jeu dans cette technique.
La vaporisation du liquide.
Document 3 : l'eau douce, l'eau dure.
Une eau dure est une
eau qui contient certains minéraux dissous en grande quantité. A
l'inverse, une eau douce est une eau qui contient peu de ces minéraux.
Dans la nature, toutes les eaux n'ont pas la même dureté : les eaux du
Massif Central, des Vosges et du Massif Armoricain par exemple sont
douces...., alors que certaines eaux de la région parisienne sont très
dures.
Source : d'après www.cnrs.fr.
Nommer
puis donner la formule des ions responsables de la dureté de l'eau.
Ions calcium Ca2+ et magnésium Mg2+.
En utilisant le document 3 et le tableau ci-dessous, attribuer à l'eau du
Massif Central et à l'eau de la région parisienne la concentration
massique qui leur correspond. Justifier.
concentration
massique C1
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moins
de 200 mg de calcaire dissous par litre d'eau.
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| concentration
massique C2 |
900 mg
de calcaire dissous par litre d'eau.
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L'eau du Massif
central est peu calcaire ( concentration massique C1) ;
l'eau de la région parisienne est calcaire ( concentration massique C2).
Citer deux inconvénients de l'eau dure.
Le calcaire se dépose dans les canalisations ( et dans les machines à
laver) ; les savons sont peu efficaces dans une eau dure.
Document 4 : extait de " la
douceur de l'eau dans le monde antique ".
Nous sommes pesuadés
que l'eau que nous buvons depuis les robinets en acier chromé de nos
cuisines nous semblerait bien meilleure si nous la puissions à une
vieille fontaine en pierre et en fer, mieux encore, directement à une
source vive certifiée pure. Est-ce pour cette raison que la
consommation se tourne aujourd'hui, vers l'eau en bouteille ?
Nous laisserons cette question en
suspens. par contre, il est clair que la symbolique utilisée pour les
couleurs des bouteilles et de leur étiquettes fait référence, de façon
explicite, à tout ce que nous venons de dire au sujet de l'eau
chtonienne* des Grecs. En effet, la majorité des marques européennes
utilisent le bleu, le blanc et le rose pour l'eau minérale naturelle,
et le vert pour l'eau minérale gazeuse. On trouve ainsi les deux
associations d'images de l'Antiquité : le bleu, couleur du ciel, du lac
et de la mer, de l'air et de la pureté pour l'eau aérienne et immobile,
calme et belle comme un paysage ; le vert végétal pour l'eau gazeuse,
où le pétillant est censé remplacer le mouvement de la source
vive.*chtonienne : issu de la terre.
Source : d'après R. Scariati avec la collaboration de G.Hochhofler,
Université de Genève.
Document 5 : eau de source et eau minérale.
Issues de nappes d'eau souterraines non
polluées, profondes et protégées des rejets dus aux activités humaines,
les eaux dites de source sont des eaux naturellement propres à la
consommation humaine.
Les seuls traitements qu'il est permis de leur appliquer, afin
d'éliminer les éléments instables que sont les gaz, le fer et le
manganèse, sont l'aération, la décantation et la filtration. Les eaux
naturellement gazeuses, qui contiennent du dioxyde de carbone dissous,
peuvent également être gazéifiées avant d'être embouteillées.
Les eaux minérales, quant à elles, sont des eaux de sources ayant des
propriétés particulières : elles ont des teneurs en minéraux et en
oligoéléments susceptibles de leur conférer des vertus thérapeutiques
et leur composition chimique est stable dans le temps.
En France, une eau ne peut être qualifiée de
minérale que si elle a été reconnue comme étant bénéfique pour la santé
par l'Académie Nationale de Médecine.
D'après www.cnrs.fr
En
utilisant le document 4, dire quelle hypothèse expliquerait que " la
consommation se tourne aujourd'hui vers l'eau en bouteille" et plus
particulièrement vers l'eau minérale. ?
L'eau tirée
directement de la source ou d'une fontaine en pierre est bien meilleure
que l'eau issue d'un robinet chromé de la cuisine.
Pour
les eaux gazeuses, nommer le gaz utilisé pour donner le "pétillant"
censé remplacer le mouvement de l'eau vive.
Le dioxyde de carbone CO2.
Quelle différence du
point de vue chimique peut-on faire entre une eau de source et une eau
minérale ?
Une eau minérale doit posséder une composition chimique constante.
La composition chimique de l'eau de source peu varier dans le temps.
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Document 6 : indispensables à très
faible dose... souvent toxiques à faible dose....
Fluor : à très faible dose ( 1 mg/jour), il protège les dents et
solidifie le squelette. A faible dose ( > 5 mg/jour ), déformations
osseuses et coloration des dents.
Iode : à
très faible dose ( 0,1 mg/jour), il participe à la synthèse des
hormones thyroïdiennes. A faible dose, fatigue, insomnies,
hyperthyroïdie.
Sélénium : à
très faible dose, c'est un anti-oxydant qui protège des cancers. A
faible dose , induction de cancers, maladie de la peau.
Dire
à quelle catégorie appartiennent les éléments fluor, iode et sélénium.
Les oligoéléments.
L'eau minérale A présente sur le marché est l'une des eaux les plus
riches en fluor, elle peut contenir jusqu'à 3,240 mg/L de fluor. Pour un individu
buvant 2 L de cette eau quotidiennement, dire quels sont les effets
possibles de cette eau sur l'organisme. Justifier.
2*3,24 = 6,48
mg / jour, ( valeur supérieure à 5 mg/L ) cette dose est quailfiée de
faible.
Effets néfastes : déformations osseuses et coloration des
dents.
Le sélénium est un anti-oxydant.
Donner
un exemple d'utilisation d'un anti-oxydant.
Un anti-oxydant détruit les radicaux libres. Les antioxydants sont
également utilisés commen conservateur dans l'industrie alimentaire.
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