PARTIE 2 (6 points) -  NOURRIR L'HUMANITÉ

Monsieur X décide de partir vivre à la campagne. Sa maison, isolée, ne dispose pas d’eau de la ville mais d’une source qui peut lui permettre d’alimenter sa maison. Il fait donc procéder à diverses analyses de l’eau de sa source.

Document 1 : schéma du complexe argilo humique :


Document 2 : critères de potabilité et analyse de l’eau du puits de Monsieur X.

Paramètres physico chimiques

Valeur limite (en mg/L) Décret n° 89-3 du 03/01/89

Eau du puits (en mg/L)

Ion nitrate NO3-

50


Ion calcium Ca2+

50

350

Ion magnésium Mg2+

150

200

Ion sulfate SO42-

250

150

Ion sodium Na+

150

150

Il est possible de déterminer la masse d’ions nitrate présents dans un échantillon d’eau en réalisant un dosage. La courbe d’étalonnage ci-contre fait lien entre le volume de solution de réactif versé pour le dosage et la concen- tration massique en ions nitrate

Document 3 : principe de fonctionnement de la résine échangeuse d’ions équipant un adoucisseur d’eau.



QUESTIONS

  1. 1)  La source est proche d’un champ sur lequel un agriculteur répand régulièrement de l’engrais à base de nitrate. Pourquoi Monsieur X est-il inquiet pour la qualité de l’eau de sa source ?

  2. 2)  Vous êtes stagiaire dans l’entreprise qui réalise l’analyse de l’eau du puits de Monsieur X. Déterminez la concentration massique en ions nitrate de l’eau analysée à l’aide du document 2 sachant qu’il a versé 10 mL de réactif lors du dosage de l’eau du puits.

  3. 3)  En rendant les résultats d’analyse à Monsieur X, le technicien lui conseille d’utiliser un adoucisseur d’eau s’il veut utiliser l’eau de sa source mais lui précise qu’il ne pourra pas la boire. Argumentez le conseil du technicien.








Question

Éléments de correction

Barème

1

Si l’agriculteur dépose trop d’ions nitrate sur son champ, ceux-ci pourront passer dans l’eau du puits par ruissellement car le CAH, négatif, ne retient pas ces ions, négatifs.

2 pts
(Cf curseur 1)

2

Doc 2 : 10 mL de réactif versé indique que la concentration massique en ion nitrate est égale à 34 mg/L. (On acceptera des valeurs comprises entre 33 mg/L et 35 mg/L)

1 pt

3

- doc 2 : l’analyse de l’eau du puits montre que la concentration en ions magnésium et calcium est supérieure à la valeur limite.
- doc3 : la résine échangeuse d’ions va permettre de remplacer les ions magnésium et calcium par des ions sodium.

les canalisations et les appareils électroménagers ne risqueront pas d’être entartrés.
- doc2 : la concentration en ions sodium de l’eau du puits est égale à la valeur limite. L’action de la résine échangeuse d’ions va faire augmenter cette concentration. L’eau du puits ne sera donc pas potable, Monsieur X ne pourra pas la boire.

3 pts (Cf curseur)

Curseur 1 :

Saisie d’informations et mise en relation correcte et complète

Saisie d’information complète MAIS mise en relation incomplète OU Saisie d’information incomplète MAIS mise en relation complète

Saisie d’informations ET
mise en relation incomplètes

Saisie d’informations incomplète et aucune mise en relation

2 pts

1,5 pt

1 pt

0,5 pt 

Curseur 2 :

Saisie d’informations et mise en relation correcte et complète

Saisie d’information complète MAIS mise en relation incomplète

OU

Saisie d’information incomplète MAIS mise en relation complète

Saisie d’informations ET
mise en relation incomplètes

Saisie d’informations incomplète et aucune mise en relation

3pts

2 pts

1 pt

0,5 pt