L’eau

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Annales corrigées
Classe(s) : 3e | Thème(s) : La planète Terre, l’environnement et l’action humaine - La modélisation et la simulation des objets et systèmes techniques
Type : Exercice | Année : 2017 | Académie : Sujet zéro


Sujet zéro • Série professionnelle

svt et technologie • 50 points

L’eau

L’eau occupe une place particulière pour la santé humaine et dans la consommation des foyers.

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Ph © wckiw/Fotolia

1. svt • l’eau dans le corps humain 25 points

Les aliments solides et liquides sont étroitement mélangés, par mastication puis brassage, et passent de l’estomac à l’intestin grêle. L’eau qu’ils contiennent est essentiellement absorbée par la paroi de l’intestin grêle, et une petite quantité par le gros intestin. La plus grande partie de l’eau contenue dans les boissons et les aliments passe dans le sang. L’apport d’eau quotidien, boissons plus eau contenue dans les aliments, est d’environ 2,5 litres.

En fonction de l’âge, la nature et la quantité de boissons consommées sont variables, comme le montre le document 1 (voir page suivante).

document 1 Consommations moyennes de boissons en fonction de l’âge (millilitres par jour)

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Source : Crédoc, enquête CCAF, 2007

1. Exprimer, en litres (L), la quantité de boissons consommées chaque jour par un adulte de 20 à 54 ans.

2. Décrire l’évolution de la quantité moyenne totale de boissons prises par jour en fonction de l’âge.

3. Quel constat peut-on faire à propos de la consommation des boissons alcoolisées et des boissons sucrées après l’adolescence ?

4. L’eau des boissons est absorbée au niveau de l’appareil digestif représenté par le schéma ci-après (document 2). En utilisant le schéma, nommer les parties du tube digestif qui seront successivement en contact avec l’eau absorbée.

document 2 Schéma de l’appareil digestif

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5. Indiquer la partie du tube digestif où la majorité de l’eau bue passe dans le sang.

6. Les ressources en eau sont limitées et l’accès à l’eau potable est inégal selon les territoires. Économiser l’eau devient indispensable à l’échelle planétaire et chacun peut y contribuer. La consommation d’eau domestique en France métropolitaine est estimée à 140 litres par jour et par personne.

Le document 3 (voir page suivante) présente des exemples de consommation d’eau dans une maison.

document 3

Expliquer en quoi les pratiques exposées ci-dessous sont intéressantes pour économiser de l’eau :

prendre une douche plutôt qu’un bain ;

bien fermer un robinet ;

privilégier des équipements à basse consommation en eau.

2. technologie : la récupération 
de l’eau de pluie 25 points

Le lave-linge, les robinets d’eau non potable, les sanitaires et l’arrosage du jardin sont alimentés soit par le réseau classique d’eau potable, soit par un réseau lié à la récupération de l’eau de pluie.

La structure matérielle d’une installation de récupération d’eau et d’alimentation en eau de pluie est représentée sur la figure du document 1 ci-après : l’eau de pluie ruisselant sur le toit est récupérée par les gouttières et descentes de gouttière. Une vanne pilotée par le système de gestion ouvre ou ferme les réseaux d’eau.

document 1 Installation technique de récupération et de distribution d’eau de pluie

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Repère

Composant

1

Gouttière et descente de gouttière

2

Système de filtration

3

Pompe immergée

4

Réseau d’eau de pluie

5

Cuve de récupération d’eau de pluie

6

Siphon d’évacuation du trop-plein d’eau

7

Système de gestion d’eau

8

Détecteur de niveau d’eau

9

Réseau d’eau potable

10

Système d’arrosage du jardin

Source : www.tendance-travaux.fr

document 2 Algorithme traitant la demande d’utilisation de l’eau de pluie stockée dans la cuve

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1. À l’aide du document 1, associer le composant qui réalise chacune des fonctions suivantes :

Fonction

Composant associé

Stocker l’eau de pluie

Filtrer l’eau de pluie

Alimenter le réseau domestique en eau de pluie

Gérer la distribution en eau de pluie

Détecter le niveau d’eau de pluie dans la cuve

2. L’algorithme du document 2 ci-dessus décrit la logique de démarrage de la pompe pour répondre à la demande d’utilisation d’eau de pluie. Le système de gestion d’eau (repère 7 du document 1) enregistre la demande et un de ses programmes représenté ci-après traite la mise en route de la pompe.

À l’aide de l’algorithme, compléter les cadres A, B et C du programme.

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Extrait du programme traitant la demande d’utilisation de l’eau de pluie stockée dans la cuve

3. Indiquer dans le tableau ci-dessous un composant de la chaîne d’information assurant la fonction « acquérir » et un composant de la chaîne d’énergie assurant la fonction « alimenter » :

Composant

Chaîne d’information

Chaîne d’énergie

4. Indiquer l’intérêt pour une famille de disposer d’une telle installation de récupération d’eau de pluie.

Les clés du sujet

Exercice 1 : SVT

Comprendre les documents

Le document 1 donne les volumes consommés de différentes boissons pour différentes classes d’âge. Il permet de comparer des valeurs en fonction de l’âge ou du type de boisson.

Le document 2 est un schéma qui permet de visualiser le tube digestif afin de connaître le trajet des aliments et boissons.

Le document 3 présente la consommation en eau domestique pour différentes utilisations dans la maison.

Répondre aux questions

1., 2. et 3. Applique-toi à bien choisir les données appropriées, ici celles d’un adulte de 20 à 54 ans pour la question 1., puis la comparaison de valeurs pour différentes classes d’âge.

4. Il faut suivre le trajet sur le schéma.

5. Attention ! Il faut reprendre tous les documents pour répondre, même le premier où se trouve une information nécessaire.

6. Les chiffres sont dans le document, il suffit de les utiliser pour démontrer l’intérêt de ces pratiques.

Exercice 2 : technologie

Comprendre les documents

Le document 1 donne le principe de fonctionnement du réseau d’eau d’une habitation équipée d’un récupérateur d’eau de pluie. Le tableau indique le nom des différents composants du réseau d’eau de l’habitation.

Le schéma du document 2 permet de se représenter le fonctionnement de cette installation.

Répondre aux questions

1. Identifie les fonctions des différents éléments du système.

2. Utilise le vocabulaire de l’algorithme pour compléter le programme Scratch.

3. Identifie l’information et l’énergie attendue par le système. Cette question fait appel à la connaissance des chaînes d’information et d’énergie.

4. Formule le besoin qui peut conduire à installer ce système.