Physique-chimie pour la santé (ST2S) · Première · Faire des choix autonomes et responsables
L’eau potable, les sols et les engrais
Nourrir sans polluer.
En bref
Boire de l'eau et manger des végétaux suppose des ressources naturelles en bon état.
Boire de l'eau et manger des végétaux suppose des ressources naturelles en bon état. La chimie permet de contrôler la potabilité de l'eau, de comprendre ce que la plante tire du sol et d'user des engrais et pesticides sans nuire à la santé.
La potabilité d'une eau
Une eau est potable quand elle respecte des limites de qualité fixées par la réglementation : microbiologiques (absence de germes pathogènes) et chimiques.
| Le paramètre | Limite de qualité (eau du robinet) |
|---|---|
| Nitrates NO₃⁻ | 50 mg/L |
| Pesticides (chaque substance) | 0,1 µg/L |
| Plomb | 10 µg/L |
L'étiquette d'une eau en bouteille indique sa composition ionique : calcium Ca²⁺, magnésium Mg²⁺, sodium Na⁺, potassium K⁺, hydrogénocarbonates HCO₃⁻, sulfates SO₄²⁻, chlorures Cl⁻, nitrates NO₃⁻. Pour interpréter un résultat d'analyse, on le compare aux valeurs de référence.
| Le type d'eau | Sa particularité |
|---|---|
| Eau du robinet | Traitée, contrôlée en continu |
| Eau de source | D'origine souterraine, potable sans traitement chimique lourd |
| Eau minérale naturelle | Composition stable, parfois riche en minéraux ; certaines ne conviennent pas à un usage quotidien |
L'eau de boisson apporte une partie des minéraux et oligo-éléments dont l'organisme a besoin (calcium, magnésium, fluor…). Une eau très riche en sodium est déconseillée en cas d'hypertension.
Les pollutions de l'eau
| L'origine | Les polluants |
|---|---|
| Agricole | Nitrates et phosphates des engrais, pesticides |
| Domestique | Eaux usées, détergents, résidus de médicaments |
| Industrielle | Métaux lourds, hydrocarbures, solvants |
L'excès de nitrates et de phosphates provoque l'eutrophisation : prolifération d'algues, puis manque de dioxygène dans l'eau.
Le sol, un milieu d'échanges
Le complexe argilo-humique (argile + humus) est chargé négativement : il retient les cations (K⁺, Ca²⁺, Mg²⁺, NH₄⁺) et les échange avec la solution du sol, où la plante les puise. Les anions, comme les nitrates, ne sont pas retenus : ils sont lessivés vers les nappes.
Engrais et pesticides
| L'engrais | Son apport pour la plante |
|---|---|
| N (ions nitrate) | Croissance des tiges et des feuilles |
| P (ions phosphate) | Développement des racines, floraison |
| K (ions potassium) | Formation des fruits, résistance |
| Le pesticide | Sa cible |
|---|---|
| Insecticide | Les insectes |
| Fongicide | Les champignons |
| Herbicide | Les « mauvaises herbes » |
Bon usage : la juste dose, au bon moment, avec équipement de protection, en respectant les zones non traitées près des cours d'eau.
On dose une espèce colorée dans une eau par échelle de teinte : on compare la couleur de l'échantillon à celle de solutions de concentrations connues.
Nourrir ou faire rouler ?
Une céréale peut devenir aliment ou biocarburant. Utiliser des terres pour produire du carburant entre en compétition avec l'alimentation humaine : le choix se discute à l'appui des bilans énergétiques.
Teste-toi
6 questions pour vérifier
Touche une réponse : la correction s’affiche tout de suite.
1.Quelle est la limite de qualité des nitrates dans l’eau du robinet ?
2.Qu’est-ce que l’eutrophisation ?
3.Pourquoi le complexe argilo-humique retient-il les ions potassium K⁺ ?
4.Les ions nitrate NO₃⁻ sont fortement retenus par le sol.
5.Quel élément d’un engrais NPK favorise surtout la croissance des feuilles ?
6.Un fongicide sert à lutter contre :
0 / 6 questions
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La fiche de révision, sur une page
Tout « Eau, sols et engrais » sur une seule page A4 illustrée : l’essentiel, les pièges et un mini-test. Elle se débloque dans l’app avec des gemmes — et ton compte gratuit en offre assez pour tes trois premières fiches.
