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L’eau

Semaine de la Sciences 2007Mardi 10 octobre

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Objectifs

• Sensibiliser aux problématiques liées à l’eau

• Donner des éclairages originaux

• Prolonger la présentation par des films, des lieux à découvrir, …

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Sommaire

• Aspect chimique de l’eau

• Cycles de l’eau

• D’où vient l’eau que nous buvons ?

• L’eau c’est la vie !

• L’eau est partout !

• Inventaire de 13 eaux à la Prévert

• Sujets liés à l’eau

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L' EAU H20 :aspect chimique

Atomes d'hydrogène et d'oxygène

Représentation de l'assemblage des molécules d'eau dans la glace Représentation de la liaison hydrogène

entre deux molécules polaires d'eau.

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La dynamique du cycle de l’eau

En moyenne sur l’année et sur l’ensemble du globe terrestre,

65% des précipitations qui arrivent à terre s’évaporent,

24% ruissellent

11% s’infiltrent.

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Le cycle de l’eau de consommation

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D’où vient l’eau que nous buvons ?

• 1 - de la Garonne par des prises d’eau à Beauregard pour l’usine de potabilisation de La Capellette et en aval du Pont canal pour celle du Rouquet.

• 2 - de forages profonds d’eau fossile ; elle se régénère très lentement

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L’eau c’est la vie !

• Nos consommations journalières :

15 kg d’air (11 m3)

1,5 kg de nourriture

2 kg d’eau

• Notre corps est constitué de 60 % d’eau

• Conseils : lavez vous les mains avec du savon et buvez un verre d’eau avant chaque repas

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L’eau est partout

• La construction d’une voiture nécessite 120 m3 d’eau • Un kg de papier nécessite 100 litres d’eau• Un kg de papier recyclé c’est 1 litre d’eau

• Recyclons donc nos papiers !• Une tonne d’engrais azoté c’est 50 m3 d’eau ; il en faut 100 kg

par ha soit 5 m3 d’eau par ha• Un ha de maïs ou un ha de piste de ski équipé de canons à

neige c’est 4 000 m3 d’eau chacun.• L’agriculture industrielle consomme 70 % de l’eau douce.• 1 kg de viande nécessite 20 m3 d’eau

• Mangeons plus de légumes et des céréales

Source : WWF

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Inventaire à la Prévert • Eau de batterie• Eau de Cologne• Eaux dure et douce• Eau distillée• Eau écarlate • Eau fossile • Eau de Javel• Eau lourde• Eau minérale• Eau oxygénée• Eau de pluie• Eau potable• Eau de source• Eaux usées

15 fiches pour tout savoir sur l'eau:

http://www.eaux.free.fr/fiches_eaux.htm

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Vue éclatée d'une batterie au plomb !Source : http://www.tract-old-engines.com/batterie.html

1 : Grille. 2 : Séparateur. 3 : Plaque positive. 4 : Plaque négative. 5 : Barrette. 6 : Faisceau négatif. 7 : Elément complet. 8 : Pont. 9 : Rampe de bouchons. 10 : Borne. 11 : Bac.

L’eau de la batterie est un mélange d’eau distillée et d’acide sulfurique H2SO4. Ce mélange est un électrolyte.

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Eau écarlate

• Détacheur liquide

• Désinfecte dès 30°

• Trois produits sont actuellement en France responsables de plusieurs centaines d'intoxications annuelles : eau écarlate, K2R et clarite

Sources : http://www.eauecarlate.fr/

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Eau potableL’eau en bouteille est 30 fois plus chère que l’eau du robinet !

A Munich, c’est de l’eau de source non traitée qui coule au robinet

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Eau de Javel

• Son nom vient du Quai de Javel (ancien village de Javel) à Paris où elle fût produite pour la première fois à l’échelle industrielle.

• C’est un des produits de l’électrolyse de l’eau salée.• La Javel est un puissant oxydant basique (pH = 12),

fréquemment utilisé comme désinfectant qui permet d'éliminer les micro-organismes ou germes pathogènes y compris le virus du SIDA

• C’est un décolorant utilisé pour le blanchiment des toiles.

Source : http://fr.wikipedia.org/wiki/Javel

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Eau minérale• Collection de 2791 étiquettes d'eaux minérales

et d'eaux de source du monde entier.

Source : http://www.aquamania.net/selecteau.php3

MINERALISATION CARACTERISTIQUE

Ca2+ Mg2+ K+ Na+ HCO2- SO4

2-Cl-

0.46 0.23 0.39 2.9 7.32 2.4 2.85

Objectif : Savoir lire une étiquette

NO2- Si F pH Fe NO3 Résidu

1 7.04 - 6.12 - - 18.1

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Hypochlorite de sodium : NaCl0

L’eau potable est « vaccinée » par quelques gouttes d’eau de Javel par m3 d’eau, juste avant son entrée dans le circuit de distribution

L’eau de Javel est un produit dangereux :Ne pas utiliser l'eau de Javel en combinaison avec d'autres produits pour éviter le risque de dégagement de dichlore Cl2 !

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Eau de pluieL'eau est un bien rare et précieux dont le prix ne cesse d'augmenter. Récupérer les eaux de pluie est alors un acte à la fois écologique et économique

Source : http://www.bio-espace.com:81/modules/news/index.php?storytopic=7

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Eau oxygénée

Source : cdrom Visual chimie de PIERRON

Le dosage de l'eau oxygénée correspond au volume d'oxygène dégagé à TPN par un litre d'eau oxygénée : c'est le titre de la solution.Exemples : l'eau oxygénée de pharmacie est à 10 volumes : désinfectant.L'eau oxygénée employée pour la décoloration des cheveux est à 30 volumes : oxydant L'eau oxygénée pure est à 480 volumes.Ici elle est à 110.

TPN : température et pression normales :

0°C et 105 Pascal

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Sujets liés à l’eau• Les algues vertes en Bretagne : film• L’ascenseur à poissons de Golfech• Les bandes enherbées• Le carbure de calcium et l’eau = C2H2

• Charlas et le soutien d’étiage de la Garonne• Le marais Poitevin et le méthane : CH4

• L’ozone O3 et la potabilisation de l’eau• Le pont canal sur la Garonne• Munich et l’agriculture biologique : son • Minamata au Japon : film

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Les algues vertes en Bretagne

• Les élevages intensifs génèrent des nitrates

• Les lessives génèrent des phosphates PO43-

• Ces deux ions se retrouvent dans l’océan

• Ils génèrent tous les étés des algues vertes qui s’accumulent sur les plages.

• Les algues sont transportées dans les champs et s’y décomposent pour reformer ces deux ions qui retournent à la mer …. Voir le documentaire

Source : http://scienceenvironnement.free.fr/Bretagne/BRETAGNE-PORC.htm

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Les noix de lavage

• Elles remplacent les lessives industrielles et donc suppriment tous les phosphates et autres polluants des lessives industrielles.

• Elles proviennent d’Inde et sont les fruits de grands arbres à savon : Sapindus Mukorossi

• un arbre peut donner de 200 à 1 500 kg de noix.

Source : http://www.polange.com/?ref=4507

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L’ascenseur à Poisson de Golfech

Les poissons migrateurs qui remontent et descendent la Garonne ne sont plus arrêtés par le barrage hydroélectrique .

Etudiez donc, en mathématiques, les statistiques de ces migrations

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Poissons migrateurs

Ils sont les témoins des tendances lourdes de l’évolution de nos environnements.

Ce sont des indicateurs biologiques de l’état de la Planète.

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Un poisson particulier : le silure• Ils sont quelques dizaines dans la

retenues d’eau en amont des usines hydroélectrique et nucléaire de Golfech

Source : http://galerie-peche.forumactif.com/sutra4545-Silures-record.htm

Silure mandarin:

80 kg

2,36 m

13 juin 2002 Mequinenza

Espagne

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Golfech en construction

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Le carbure de calcium et l’eau = C2H2

• L’acétylène (C2H2) est utilisée dans la soudure oxyacétylénique.

• Le carbure de calcium permet au spéléologues de s’éclairer plusieurs heures avec quelques dizaines de grammes de carbure de calcium.

Source : http://www.chimix.com/an6/hotpot6/jan6/carbure.htm

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Charlas et le soutien d’étiage de la Garonne

• C’est un projet de barrage pour alimenter la Garonne l’été avec de l’eau stockée l’hiver : 110 millions de m3 d’eau

• Les 1 800 lacs collinaires (en 1998) du Lot et Garonne représentent 71 millions de m3

• L’alternative à Charlas c’est le soutien d’étiage par le chevelu hydrographique et par la réduction des surfaces irriguées : à 4 000 m3/ha Charlas représente 27 500 ha sur les 2,5 millions d’ha irrigués en France

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Le marais Poitevin et le méthane : CH4

Les lentilles d’eau et autres « verdures » qui recouvrent l’eau des canaux constituent une auto épuration du milieux aqueux tout comme la production de méthane dans les sédiments.

La première auto épuration est aérobie la seconde est anaérobie

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Combustion du méthane : CH4

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Le pont canal sur la Garonne

Lieux de détente et de

communication avec les eaux

Les chemins de halage sont réhabilités. Ils rejoindrons l’océan à la mer

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Munich et la potabilisation de l’eau

La ville de Munich incite depuis 1991 les agriculteurs situés dans la zone d’influence des points de captage d’eau à se convertir à l’agriculture biologique. Au robinet des munichois aujourd’hui : une eau pure et non traitée.

Avec en plus des débouchés des produits biologiques dans les lycées.

son110 agriculteurs face à 2 millions d’habitants• 110 millions de m3 d’eau potable par an • 8 mg de nitrates NO3

- par litres d’eau (norme 50 mg/L)• Exemple de développement durable• Retour au bon sens ! L’eau est 30 fois moins chère !

source : http://www.solagro.org/site/im_user/153_notestechmunich.pdf

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Minamata au Japon documentaire

• C’est une catastrophe programmée par les industriels (entreprise CHISO) à l’insu de la population.

• Le mercure déversée dans la baie de Minamata au Japon a poussé les chats au suicide et a causé de terribles malformations des nouveaux nés.

• C’est à cause de la bioaccumulation de ce métal lourd dans la chaîne alimentaire des poissons dont se nourrissaient les chats et les humains

Source : http://www.cvm.qc.ca/cdemestral/minamata.htm

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• 1932     Début de l'usage du mercure par la compagnie; • 1950     Début de l'apparition de la maladie de Minamata

18 ans• 1957     1ere expérience sur les chats • 1959     Expériences du docteur Hosokata• 1953-1960    30% des enfants sont retardés • 1960     Le Japon utilise encore beaucoup de mercure • 1968     Arrêt de l'usage du mercure 18 ans de plus• 1969     Chisso est appelé au banc des accusés • 1975      140 morts cette année• 1988      Cour suprême confirme définitivement la culpabilité

de la compagnie Chisso • 1995      Excuses du gouvernement par le 1erministre • 1996      Les victimes obtiennent enfin une compensation

estimée à 1,25 millions de francs par victime

Chronologie des évènements

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Conclusion

• L’eau est un bien précieux, rare et de plus en plus coûteux. Il est indispensable à la vie et aux confort des hommes. Il peut-être source de mort et de terribles maladies.

• Participez à sa préservation !• Ces éclairages doivent générer en vous un

besoin de connaissances indispensables à votre avenir de citoyens consommateurs ACTEURS.

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En espérant avoir répondu à certaines de vos attentes !

Ce diaporama et les sources documentaires utilisées sont disponibles sur :

http://memoirelyceen.free.fr/sciences/chimie/eau/IndexEAU.htm

Et par :

memoirelyceen@free.fr