Amérique du Nord
Juin
2012
Bac
Spécifique
1re L
Sciences
Des eaux de différentes régions de la Terre
Nourrir l'humanité
.icon_annales.png En vous intéressant à la teneur en ions chlorure, sulfate et calcium, évaluez si le scientifique du lac Victoria pourrait consommer l'eau de ce lac.

Sujet 19Des eaux de différentes régions de la Terre25 min

Amérique du Nord, juin 2012

PC

Nourrir l’humanité

Questions

6 pts

L’eau, qualité et quantité (lundi 22 mars 2010)

« Vous le savez, le 22 mars, c’est la Journée mondiale de l’eau et ce, depuis 1993. Le thème de cette année ? La qualité de l’eau, dont dépend la vie de millions de personnes dans le monde et l’équilibre des milieux naturels. L’occasion de faire le point sur cette ressource rare. »

D’après le blog d’un journaliste.

Doc. 1Composition ionique de trois eaux issues de trois régions localisées sur la carte ci-après (exprimée en g.L–1)

Lac Victoria (Afrique de l’Est)

Grand lac salé (ouest des USA)

Mer morte
(Proche-Orient)

Na+

0,01

67

45

Mg2+

0,006

6

49

Ca2+

0,01

0,407

19

Cl

0,02

112

252

SO 4 2

0,002

13

0,508

img1

haut : © Fotolia/Victor B

bas-gauche : © Fotolia/Marco Regalia

bas-droite : © Fotolia/Pwollinga

Doc. 2Tests de reconnaissance d’ions et résultats de certains de ces tests sur les trois eaux étudiées

2. aTests de reconnaissance d’ions

Ion à caractériser
(couleur en solution)

Réactif

Observation

ion chlorure : Cl (incolore)

ion argent Ag+

précipité blanc qui noircit à la lumière

ion sulfate : SO 4 2 (incolore)

ion baryum Ba2+

précipité blanc

ion calcium : Ca2+ (incolore)

ion oxalate C 2 O 4 2

précipité blanc

ion cuivre II : Cu2+ (bleu)

ion hydroxyde HO

précipité bleu

ion fer II : Fe2+ (vert)

ion hydroxyde HO

précipité vert

2. bRésultats de certains tests sur les trois eaux étudiées

Eau

Ion

Eau A

Eau B

Eau C

Chlorure Cl

+

-

+

Sulfate SO 4 2

+

-

+

Calcium Ca2+

-

-

+

+ : test positif ; - : test négatif.

Les trois eaux A, B et C sont issues de trois régions localisées sur la carte 1.

Doc. 3Quelques critères physico-chimiques de potabilité d’une eau (normes européennes)

paramètre

limite de potabilité

pH

entre 6,5 et 9

total pesticides

< 0,50 µg·L

ion plomb Pb2+

< 10 µg·L

ion calcium Ca2+

pas de limite

ion magnésium Mg2+

< 50 mg·L

ion sodium Na+

< 150 mg·L

ion potassium K+

< 12 mg·L

ion sulfate SO 4 2

< 250 mg·L

ion chlorure Cl

< 200 mg·L

ion nitrate NO 3

< 50 mg·L

1 Cochez, parmi les quatre schémas ci-dessous, celui qui représente correctement le test des ions sulfate contenus dans l’eau A.

☐ a.

img2

☐ b.

img3

☐ c.

img4

☐ d.

img5

2 Pour le test des ions sulfate sur l’eau A, indiquez le réactif utilisé et le résultat observé, en vous aidant du document 2.

3 Grâce aux résultats des tests réalisés sur les trois eaux A, B et C (doc. 2) et en utilisant les données du document 1, déterminez la région d’où proviennent ces trois eaux. Faites apparaître les étapes du raisonnement.

4 En vous intéressant uniquement à la teneur en ions chlorure, sulfate et calcium, évaluez si le scientifique revenant du lac Victoria pourrait consommer, en cas de déshydratation, l’eau de ce lac. Proposez une argumentation à l’aide des documents 1 et 3.

5 Envisagez si la connaissance des résultats de ces trois tests suffit, d’un point de vue physico-chimique, à déterminer la potabilité d’une eau.

6 Proposez des critères (autres que physico-chimiques) devant être pris en compte pour déterminer la potabilité d’une eau.

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