Les effets de l'éclairement sur la croissance de l'oeil

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Annales corrigées
Classe(s) : 1re ES - 1re L | Thème(s) : Représentation visuelle : synthèse
Type : Partie 1 | Année : 2017 | Académie : Pondichéry


Pondichéry • Avril 2017

Représentation visuelle • 8 points

Les effets de l’éclairement sur la croissance de l’œil

De récentes publications semblent indiquer que le manque d’exposition quotidienne à la lumière naturelle pourrait accroître le risque de défaut visuel chez l’enfant. On cherche à comprendre l’impact de l’exposition à la lumière naturelle sur la qualité de la vision.

document 1 Éclairement et croissance de l’œil

a. Rôles des cellules rétiniennes

sci1_1704_12_00C_01

D’après Sciences et vie no 1 173, juin 2015

b. Niveau d’éclairement et croissance de l’œil

À partir d’études épidémiologiques, Ian Morgan, chercheur à l’Université nationale d’Australie à Canberra, estime qu’une exposition d’au moins trois heures par jour à des niveaux de lumière d’au moins 10 000 lux assure une croissance normale de l’œil chez l’enfant.

D’après www.nature.com

document 2 Étude de la croissance de l’œil chez l’enfant en fonction de l’éclairement

Des chercheurs ont étudié la croissance de l’œil durant 6 mois chez deux groupes d’enfants norvégiens, âgés de 6 à 14 ans, soumis à des durées d’exposition différentes. Ils ont mesuré le diamètre antéropostérieur de l’œil (voir schéma) et ont calculé la variation de ce diamètre.

Durée d’exposition à un niveau de lumière de 10 000 lux

Inférieure à 3 h par jour

Supérieure à 3 h par jour

Variation du diamètre antéropostérieur (d) de l’œil

sci1_1704_12_00C_02

+ 0,19 mm

+ 0,12 mm

D’après un article publié dans la revue Ophtalmology

document 3 Niveaux d’éclairement

Situation

Niveau d’éclairement (en lux)

Plein soleil, à midi, au sol

100 000

À l’ombre d’un arbre, au sol

2 000 à 10 000

Pleine lune, au sol

0,25

Bureau

400 à 600

Habitation

150 à 300

Rue éclairée, au sol

20 à 50

D’après l’INRS

Expliquez comment le manque d’exposition à la lumière naturelle peut conduire, chez un enfant, à un défaut visuel que l’on nommera et décrira (schéma(s) d’optique à l’appui).

Vous développerez votre argumentation en vous appuyant sur les documents et sur vos connaissances (qui intègrent, entre autres, les connaissances acquises dans les différents champs disciplinaires).

Les clés du sujet

Interpréter la question

Il s’agit de trouver, à partir des documents, des arguments pour expliquer un défaut de vision dû à un manque d’exposition à la lumière. Faites également appel à vos connaissances sur les défauts de vision étudiés en classe, car les effets du manque de lumière sur l’œil rappellent l’origine d’un défaut bien connu qu’il faut présenter et schématiser.

Comprendre les documents

Le document 1 présente les effets en cascade de la lumière après sa pénétration dans l’œil et les étapes qui mènent à l’évolution de la longueur de l’œil. Il permet de comprendre les liens de cause à effet dans la croissance de l’œil et le rapport entre l’éclairement et la croissance de l’œil.

Le document 2 met en relation le manque d’exposition de l’œil à la lumière et l’évolution de sa longueur.

Le document 3 indique le niveau d’éclairement en lux en fonction des lieux ou situations.

Organiser la réponse

Faites attention à ne pas vous contenter d’une simple lecture de documents. Il faut mettre ces derniers en relation et exposer les particularités du défaut de vision engendré par le manque de lumière. Appuyez-vous sur un schéma clair et annoté de ce défaut lié à la longueur de l’œil.

Vous pouvez exposer la problématique à l’aide du document 2, puis expliquer le phénomène constaté à l’aide du document 1. Ensuite, il suffira de faire la correspondance avec le défaut de vision que vous connaissez, auquel vous pouvez apporter une solution dans la conclusion.