Eau minérale naturelle

Source Contrex . Résisu sec à 180°C : 2125 mg/L

Eau minérale naturelle gazeuse

Minéralisation totale, extrait sec à 180 °C :4774 mg/L - pH:6,6

Eau minérale naturelle

Minéralisation totale : 109 mg/L (résidu sec à 180°C) - pH:7

Eau minérale naturelle

Source Contrex . Résisu sec à 180°C : 2125 mg/L

En ordonnée : Nbc :Nombre de dents carriées, soignées ou manquantes par enfant aux Etats-Unis

(1) : Eaux naturellement fluorées (1,2 mg/L)

(2) : Avant la fluoration des eaux potables

(3) :10 ans après la fluoration des eaux potables (1 mg/L)

Les étiquettes collées sur les bouteilles d'eau minérale informent les consommateurs sur la composition minérale de ces eaux, sur leur pH , etc .

Le document 1 montre quelques étiquettes correspondant à des eaux d'origine différente .

I/Physique-chimie Utiliser ses connaissances

Parmi les différentes eaux proposées, citer une eau faiblement acide, une eau neutre, une eau légèrement basique. Justifier les réponses .

On souhaite classer ces eaux par ordre de dureté croissante

1.Restituer ses connaissances

Quels sont les ions responsables de la dureté d'une eau ? (0,5 pt)

2.Tirer des informations d'un document

Dans les différentes eaux , quelles sont en mg/L , les concentrations de ces différents ions ? (1,5 pt)

3.Utiliser ses connaissances .

En déduire la classification souhaitée pour ces eaux . (0,5 pt)

III/Physique-chimie Restituer ses connaissances

Préciser deux conséquences pour la vie courante de l'utilisation d'une eau dure . (0,5 pt)

IV/Physique-chimie Réaliser un calcul simple .

Avec le même volume V d'eau de Vichy St-Yorre , le virage a lieu pour 7,4 mL de la solution de nitrate d'argent précédente .

Sachant qu'il y a proportionnalité entre les concentrations en ions chlorure et les volume de nitrate d'argent versés, calculer la concentration de l'eau de Vichy St-Yorre en gramme d'ions chlorure par litre d'eau.

Correspond-elle à celle indiquée sur l'étiquette ? (2,5 pts)

V/Physique-chimie Restituer et utiliser ses connaissances

Citer les ologo-éléments présents dans l'eau de Chambon . (0,5 pt)

VI/Physique-chimie Restituer ses connaissances

L'eau du robinet ou eau potable doit répondre à des exigences codifiées. Les valeurs limites sont indiquées dans le document 2 .

Conformément à ces normes de potabilité, les eaux plates Contrex , Chambon et Volvic sont-elles potables ? Justifier les réponses (2,5 pt)

VII SVT Mettre en relation les informations

En exploitant le document 3, montrer l'importance de la présence de fluor dans les eaux pour la santé bucco-dentaire. Indiquer laquelle des eaux minérales étudiées précedemment semble la meilleure pour la prévention de la carie dentaire (3 pts)

Lorsqu'on l'emploie pour la première fois , le DDT est efficace pour plusieurs années . En Inde par exemple , cet insectiside est resté efficace pendant 10 à 11 ans après son usage généralisé , à la fin des années 40 . Mais à ce moment là , les moustiques résistants avaient déjà fait leur apparition . Les premiers ont été découverts en Inde en 1959 et ils se sont répandus très rapidement .

* organisme formé d'une cellule pourvue d'un noyau .

Document 2 : La théorie de Darwin

<<Pouvons nous douter que les individus qui possèdent un quelconque avantage, même léger par rapport aux autres, ont plus de chance de survivre et de procréer ? D'autre part , nous pouvons être sûrs que toute variation quelque peu néfaste sera impitoyablement détruite . Cette sauvegarde de variations favorables et le rejet des variations néfastes, c'est ce que l'on appelle la sélection naturelle .>>

Document 3 : Effet du DDT sur une espèce de moustique au cours du temps, à partir de la première application d'insecticide dans la région .

Des échantillons de moustiques ont été capturés dans la nature, dans une région où le DDT est utilisé massivement .Ils ont été soumis en laboratoire à une dose standard (4% de DDT pendant une heure). Chaque point correspond au pourcentage de morts dans un échantillon de moustiques prélevé au moment indiqué .

I/SVT Saisir des données

Comment est transmise la malaria ? Comment peut-on lutter contre cette maladie ? (2pts)

II/SVT Saisir des informations

Il exixste deux populations de moustiques de l'espèce Anopheles culicifacies : une population de moustiques sensibles au DDT et une population de moustiques résistants au DDT.

Décrivez l'évolution de ces deux populations de moustiques au cours du temps, après épandage de DDT (3 pts)

III/SVT Pratiquer un raisonnement et argumenter

Expliquez en quoi l'acquisition de la résistance au DDT par les moustiques constitue un exemple de sélection naturelle . (2 pts)

*l'eau de St-Yorre est légèrement acide (pH=6,6 < 7)

*l'eau de Volvic est neutre (pH=7)

*l'eau de Chambon est légèrement basique (pH= 7,3 >7)

2.Concentrations des différents ions :

3.Classement par ordre de dureté croissante :

Eau de Volvic < Eau de St-Yorre < Eau de Chambon < Eau de Contrex

Une eau dure provoque l'entartrage des canalisations et des chaudières et amoindrit nettement le pouvoir détergent des savons .

On fait un tableau de proportions :

20*X = 0,887*7,4 et par conséquent X=0,887*7,4/20= 0,328 g/L= 328 mg/L

C'est la teneur en ions chlorures dans l'eau de Vichy St-Yorre . Cette valeur correspond à la valeur indiquée sur l'étiquette (322 mg/L)

les oligo-éléments sont présents en très faible quantité . Dans l'eau de Chambon , on trouve du fluor , du lithium et du silicium (présent dans la silice)

On récapitule les concentrations des ions dans les différentes eaux dans un tableau et on compare ces valeurs à celle du document 2 :

Par conséquent , seules les eaux de Volvic et de Chambon seraient potables selon les normes imposées pour l'eau du robinet ou l'eau potable .

Les eaux de Vichy St-Yorre et de Contrex ne sont pas potables selon ces normes . Il n'en n'est pas moins vrai que ces eaux sont considérées comme bénéfiques pour la santé .

Des trois courbes du document 3 , il apparaît que :

*c'est dans le Michigan (2) , lorsque les eaux potables n'ont pas été fluorées que le nombre de caries est le plus important . Le nombre de carries augmente proportionnellement avec l'âge .

*il est clair que c'est lorsque les eaux sont naturellement fluorés (1) , que le nombre de caries est le plus faible .

*10 ans après la fluoration des eaux potables , on constate que le fluor a une influence bénéfique sur les caries . Cette influence est toutefois moindre qu'avec les eaux naturellement fluorées (3)

A titre comparatif , on constate :

*12 caries en moyenne (ou dents soignées , ou dents manquantes) par enfant à l'âge de 15 ans lorsque l'eau n'est pas fluorée.

*8 caries en moyenne par enfant à l'âge de 15 ans , 10 ans après la fluoration des eaux potables

*4 caries en moyenne par enfant à l'âge de 15 ans lorsque les eaux sont naturellement fluorées , soit trois fois moins qu'avec de l'eau non fluorée .

I/Le vecteur de la malaria ::

La malaria est une maladie <<causée par la présence dans le sang d'un Protozoaire parasite transmis par des moustiques >> (document 1)

Pour lutter contre cette maladie on peut avoir recours à des épandages d'insecticides comme le DDT. On peut ainsi exterminer les populations de moustiques responsables de la propagation de la maladie .

Après épandage du DDT , les moustiques disparaissent rapidement , ce qui prouve donc la grande efficacité de l'insecticide .

Malheureusement , avec le temps , apparaît une population d'insectes qui résiste à l'insecticide .D'après le document 3 , on constate que 99% des moustiques du genre Anopheles meurent après une heure d'exposition au DDT à 4% . La majorité des moustiques est donc sensible à l'insecticide .

Mais avec le temps ,la population de moustiques résistants augmente en effectif : au bout d'un an environ, il y a moins de 40% de mortalité , et après 16 mois , ce taux tombe à moins de 20 % .

L'acquisition de la résistance au DDT par les moustiques vérifie la théorie soutenue par Darwin (document 2) .En effet , lorsque le DDT est utilisé dans une région, les moustiques porteurs de la résistance à cet insecticide sont <<favorisés>>

Cette résistance constitue un avantage par rapport aux moustiques sensibles qui meurent rapidement .

Les moustiques résistants vont dès lors pouvoir se reproduire plus facilement que les autres . Cette résistance étant d'origine génétique, leurs descendants vont eux aussi , être porteurs de la résistance et se reproduire mieux .

Au fil des générations (en présence de DDT), la population tend à n'être composée que d'individus porteurs de cette résistance au DDT : au bout de 16 mois, seuls 19 % des moustiques sont sensibles au DDT (document 3) .Cette particularité favorable est <<sauvegardée>>, comme le prévoyait Darwin .