Les ressources en eau superficielle sont plus vulnérables aux pollutions et susceptibles de contenir, en quantités non négligeables, des matières organiques, des pesticides, du manganèse, deu fer, des métaux lourds, des algues[...].

Première étape : débarrasser l'eau des substances solides, à la fois responsables de sa couleur et de sa turbidité ( sédiments secs en suspension).[...] Après avoir retiré les plus gros éléments par dérillage et tamisage, on agrège les microparticules à l'aide d'un coagulant. En brassant l'eau, les flocons s'agglomèrent. Entraînés par leur poids, ils se déposent dans les décanteurs, grands couloirs que l'eau parcourt lentement. Au terme de ce trajet l'eau est déja plus claire. Enfin une filtration à travers une épaisse couche de sable la nettoie des dernières particules [...].

Seconde étape : neutraliser les nitrates et les pesticides. Cette opération est relativement bien maitrisée grâce à l'utilisation du charbon actif ( il les fixe à sa surface poreuse via des forces électrostatiques).[...]

Troisième étape : éliminer les germes pathogènes qui représentent un risque à court terme. Deux procédés classiques- la chloration et les rayonnements ultraviolets - détruisent la quasi-totalité des bactéries[...] Les virus, quant à eux, sont éliminés ou inactivés par ozonation, l'ozone disposant d'un fort pouvoir oxydant.

Patricia Chairopoulos - Hors série Sciences et vie, n°211, juin 2000.

1. Nommer les différents agents responsables de la pollution de l'eau.
   Citer les noms des deux procédés de purification utilisés da la première étape de dépollution de l'eau.
2. Il est parfois nécessaire de corriger la dureté et l'acidité de l'eau obtenue après dépollution afin de protéger les canalisations de distribution d'eau.
   - Donner le nom et la formule des ions responsables de la dureté de l'eau.
   - Quelle conséquence a la présence de ces ions sur les canalisations ?

La France n'a pas de pétrole. Elle a peu de gaz et de charbon. Les prix de ces combustibles, principalement importés, sont sujets à des fluctuations à la hausse. Mais en matière d'électricité, grâce à ses 58 réacteurs, tous du type à eau pressurisée ( REP), EDF produit l'essentiel du courant français sans crainte des chocs pétroliers. Résultat, l kWh tricolore reste très compétitif. En 20 ans son prix a baissé de 37%. L'énergie nucléaire a ainsi accru l'indépendance énergétique de l'Hexagone. Désormais la France n'importe plus que 48,9% de l'énergie primaire, contre 74 % il y a trente ans. Economique l'énergie nucléaire présente un autre avantage : elle ne contribue pas au rejet de gaz à effet de serre. Ainsi, contrairement aux centrales thermiques, elle ne participe pas au changement climatique de la planète ; dans les trente dernières années qui ont vu tripler la production française d'électricité, les émissions de gaz carbonique du secteur électrique ont été réduites de moitié.

Extrait du site http://www.cea.fr le 25/09/2005.

1. A quel type de source d'énergie le pétrole, le gaz le charbon appartiennent-ils ?
   - D'après le document ci-dessus, donner les raisons pour lesquelles la France a choisi de développer l'installation de réacteurs nucléaires du type REP.
   - Quel(s) avantage(s) présente la production d'électricité à partir d'une centrale nucléaire ?
   - Citer deux combustibles pouvant être utilisés dans les centrales thermiques. Pourquoi contribuent-ils à augmenter l'effet de serre ?
   - A quel inconvénient, non cité dans le texte, est-on confronté avec les centrales nucléaires ?

   Une centrale nucléaire est une centrale thermique qui utilise l'énergie fournie par un réacteur nucléaire ( fonctionnant avec l'uranium 235 ou le plutonium 239). Ce réacteur produit une grande quantité de chaleur qui est captée par de l'eau sous pression circulant dans le circuit primaire ( circuit fermé). Par l'intermédiaire du générateur de vapeur, l'eau sous pression du circuit primaire communique sa chaleur à l'eau d'un deuxième circuit fermé, le circuit secondaire. Il est ainsi possible d'obtenir de la vapeur à haute pression dans le circuit secondaire. La pression de cette vapeur fait tourner une turbine à grande vitesse qui entraîne elle même un alternateur qui produit une tension alternative sinusoïdale. A la sortie de la turbine la vapeur est refroidie pour se transformer en eau, puis renvoyée dans le générateur de vapeur. Le refroidissement de la vapeur issue de la turbine est confié à une tour de refroidissement et/ou un cours d'eau important. Les deux systèmes de refroidissemnt peuvent être utilisés simultanément. Les tours de refroidissement sont souvent surmontées d'un nuage résultant de la condensation de la vapeur d'eau. Ce nuage ne doit pas être confondu avec de la fumée.
   Extrait du site http://perso.id-net.fr/~brolis/softs/domodidic/pwr.html le 25/09/05

2. Citer les combustibles utilisés dans les centrales nucléaires d'après le document ci-dessus.
   - Donner le nom de la réaction nucléaire subie par ces combustibles dans le réacteur. - Compléter le schéma de principe de production d'électricité dans une centrale nucléaire.

   - L'ensemble constitué de la turbine et de l'alternateur est un convertisseur d'énergie. Nommer en vous aidant de la case n°4, les formes d'énergie mise en jeu.

3. Métal gris et dur, l'uranium est relativement répandu dans l'écorce terrestre. On le rencontre sous différentes formes minéralogiques, aussi bien dans certains terrains granitiques que sédimentaires. Dans l'uranium naturel on trouve en proportion constante l'uranium 238 et l'uranium 235 qui qonstituent respectivement 99,3 % et 0,7 % du mélange. En chimie ils sont représentés grâce à leurs symboles ²³⁸₉₂U et ²³⁵₉₂U.
   - En utilisant les mots proton, nucléon, noyau, neutron construire une phrase mettant en évidence les différences et les points communs entre ²³⁸₉₂U et ²³⁵₉₂U.
   - Que peut-on dire de l'uranium 235 et de l'uranium 238 ?