EPI : l'eau, by 5D

Les barrages

 Définition:

Un barrage est une installation faite pour réguler le débit d'un cours d'eau ou stocker l'eau pour différents usages comme pour produire de l'électricité, de l'eau potable et l'irrigation ou bien pour contrôler les crues.

Explication d'un barrage hydroélectrique

Le barrage hydroélectrique sert a produire de l'électricité en retenant une grande quantité d’eau qui est dirigée par des vannes qui s'ouvrent  dans une conduite forcée. La force de cette eau fait tourner des turbines. L'énergie de cette eau passe ensuite dans des alternateurs qui transforme l'énergie (potentielle) en énergie électrique. Cette énergie passe ensuite dans un transformateur qui élève la tension de l’électricité et la conduit dans les lignes hautes tension. L'eau est ensuite libérée au pied de la centrale et reprend le cours normal de la rivière.

Avantages et inconvénients des barrages.

L'avantage des barrage c'est ne pollue pas mais (même si ça salit l'eau a la long) bloque les accès de reproduction et tue certaines espèces animales. Les barrages ont donc des avantages et des inconvénients: le coté positif est l'énergie et le coté négatif  est l'écologie.

Exemple de barrage

Nous avons choisi le barrage d'Oroville car il est un aux cœur de l'actualité et qu'il est en plus une très grande structure hydraulique polyvalente située en Californie .

Barrage d'Oroville

Le 12 février  2017, un risque de rupture du barrage entraîne l'évacuation d'environ 200 000 personnes. À la suite de précipitations inhabituelles dans la région, l'évacuateur de crue, inutilisé depuis plusieurs années, a été endommagé. La destruction a créé un trou, entraînant une voie d'eau, que les autorités ont réussi à reboucher en larguant des rochers par hélicoptère mais ils craignaient un effondrement qui n'est pas arrivé à ce jour, heureusement. Malgré une diminution du flot et une destruction finalement moins importante que prévue, les autorités ont gardé l'ordre d'évacuation par sécurité et prudence.

Il s'agit d'un barrage en terre d'une hauteur de 230 m auquel est accolé un déversoir conçu en complément du Central Valley Project.          

                                                                                                                  C'est le plus haut barrage des États-Unis et une infrastructure importante de l'économie de la Californie. Il permet l'alimentation du système d'irrigation de l'agriculture de cet État et approvisionne en eau potable plus de 20 millions de personnes en aval, dans les vallées de la Feather, du Sacramento et de San Joaquin qui sont des régions qui souffrent de sécheresse.

                                                                                                                   Le barrage sert aussi à faire de l'électricité, car il est associé à une centrale hydroélectrique. Il est situé à l'est d'Oroville, dans le comté de Butte.

Lac artificiel

Définition:

Un lac artificiel ou lac barrage est un lac crée par l'homme fait pour contenir de grandes quantités d'eau

A quoi sert un lac artificiel?

Les lacs artificiels sont de grands stockage d'eau utilisés pour l'irrigation ou la distribution d'eau potable, et la production d'électricité ou peuvent être aménagés comme des lieux touristiques de pêche ou de loisirs.

Lac de Lavaud-Gelade

Nous avons choisi ce lac, car c'est un lac artificiel français et aussi un des plus lac de la Creuse et un des plus beau paysage

 Le lac de Lavaud-Gelade est un lac artificiel français qui a été créé entre 1941 et 1943 en prévisions d'une réserve d'eau pour alimenter le lac de Vassivière. Le lac recouvre le village de Lavaud-Gelade. La surface du lac est de 285 hectares avec un bassin versant de 46 km². Le volume d'eau stocké est de 21,4 hm³ .Aujourd'hui le lac est devenu un site touristique, où l'on pratique le camping, la baignade

                                                          CYCLE DE L’EAU

Les impacts de l’Homme sur le cycle de l’eau:

L’Homme modifie la nature donc il modifie aussi le cycle de l’eau. Car il pollue l’air  et il peut avoir de pluies acides. En coupant des haies, des arbres et des fossés  cela  favorise le ruissellement car il n’y a pas d’obstacle mais aussi  les inondations aussi car il n’y a pas de barrières naturelles pour capter l’eau. Mais cela ne favorisent pas l’infiltration car l’eau au lieu de s’infiltrer, coule.

Les conséquences: A cause du réchauffement climatique il fait chaud donc il n’y a pas de précipitation et cela fait il y a de la sécheresse. Aussi les glaciers fondent cela augmente le niveau de la mer et comme il y a beaucoup d’eau de mer (salé) ça abime les aquifères et provoque plus d'inondation. L’agriculture est en baisse à cause des changements de température il peut avoir beaucoup de précipitations ou des sécheresses.  Comme il y a de moins en moins d'eau potable, il manquera de l'eau à plus de 3,2 milliards d'humains. 

Les causes sont les variations de températures. S’il ne faisait pas chaud l’eau ne s’évaporerait pas, s’il ne faisait pas froid dans l’atmosphère l’eau ne se condenserait pas et comme l’eau est condensée il y a des précipitations.             La quantité d'eau n'a pas changé depuis 4 milliards d’années ceci est grâce au cycle de l’eau car l’eau se renouvèle à chaque fois.

Source toutes les images viennent de Wikipédia

Aquifère: est une formation géologique ou une roche, suffisamment poreuse et/ou fissurée (pour stocker de grande quantité d'eau) tout en étant suffisamment perméable pour que l'eau puisse y circuler librement.

Barrière naturel: est une barrière qui peut être des haies des arbres des roches.

Roches poreuses: roches qui laissent remonter l'eau à la surface.

Sol perméable: sol qui laisse passer l'eau comme du gravier, du sable ou du calcaire.

   inès F, Héloïse et Thaïs 

commons.wikimédia.org

On estime qu’en Europe la moitié des fleuves sont aujourd’hui gravement pollués. Il s’agit de déchets rejetés par l’agriculture, les industries mais aussi par les habitants. Dans les pays pauvres, où l’eau ne peut pas toujours être traitée, cette pollution entraine des maladies.

Pourquoi l'eau est polluée ?

fr.wikipédia.org

Récemment encore, l’homme déversait sans préoccupation tous types de déchets dans la mer et les rivières, ex : déchets radioactifs, déchets chimiques, ordures ménagères …

Mais à présent, l’eau n’est plus capable d’éliminer   cette pollution de manière naturelle car le nombre d’habitants a considérablement augmenté.

Etant donné que 60% de la population mondiale vit près des côtes, cela perturbe gravement le milieu naturel, à cause des rejets des égouts et des usines.

ecologiaverde.com

Les polluants sont de plus en plus nocifs, et peuvent rester des années dans la nature avant de se décomposer.

  L’agriculture est elle-même source de pollution des eaux car grande utilisatrice de produits chimiques pour tuer les mauvaises herbes et les insectes, et d’engrais pour aider les cultures à pousser. Ces substances sont ensuite emportées par les pluies, s’infiltrent dans le sol, et se retrouvent dans les cours d’eau et les nappes phréatiques ce qui pollue l’eau que nous utilisons.

Dans les pays pauvres, les dégâts de la pollution sont encore plus dramatiques, même si les industries y sont moins nombreuses. En effet pour les dirigeants de ces pays, l’environnement est une préoccupation mineure, préférant encourager les entreprises à produire plus sans se soucier de tous types de pollution. De plus les habitants des villes et des villages pauvres se trouvent plus souvent en contact direct avec les eaux polluées.

 pixabay.com

Comment l’eau est polluée ?

1) Par l’agriculture :
Les engrais chimiques, utilisés principalement par les agriculteurs pour leurs cultures, détériore la qualité des nappes souterraines qu’ils atteignent par infiltration des eaux.
A cause de ces produits qui s’infiltrent dans les nappes phréatiques et les détériore, la qualité de l’eau est mauvaise et l’eau devient insalubre.

2) Par l’usage domestique :
A la maison :
- organique (graisse)
 - chimique (poudre à laver, détergents …)

3) Par accidents :
Les origines sont multiples :
    - Déversement de produits nocifs par accidents

 pixabay.com

    - Dispersion dans la nature de gaz ou de liquides toxiques par les usines
    - panne dans le fonctionnement de stations d’épuration des eaux usées
    - Mauvais entreposage de produits chimiques solubles

4) Par les produits chimiques : Elle peut être dues à :
    - L’insuffisance de certaines stations d’épuration
   - L’absence de réseau d’assainissement dans certaines zones
    - Le lessivage* des sols, mais aussi des chaussées et des toits
    - Le rejet d’effluents par les industries …

 flickr.com

Les conséquences :

Les grandes quantités d’eaux usées rejetées dans les mers et les rivières ont de graves conséquences sur le milieu naturel. En effet cela provoque :
- La disparition de certaines espèces aquatiques
- La disparition d’habitat aquatiques (récifs coralliens …)

 blog-homesting.com

- La maladies de certaines espèces animales et végétales et donc celle de leur prédateur
- Maladies de certains êtres humains (3,6 millions de personnes meurent par an à cause de la pollution de l’eau selon maxisciences)

 
maxiscience.com

- La pollution des nappes phréatiques

Et comme disait un chef Seattle : « Lorsque le dernier arbre aura été abattu, la dernière rivière polluée, le dernier poisson capturé vous vous rendrez compte que l’argent ne se mange pas. »

*lessivage : Le lessivage est le transport des éléments du sol (sédiments, engrais, pesticides, etc…) par la pluie futura-science

AUTEURS : Arthur Des / Elliot Gos / Inès Bel

A]Dessalement de l'eau

         1/C'est quoi le dessalement?

• Le dessalement est un procédé qui consiste en une transformation de l'eau salée en eau douce par certains procédés*( voir la partie III).

        2/Pourquoi dessalons nous l'eau de mer?

• On dessale l'eau de mer pour une bonne raison

• L'eau de mer recouvre 70% de notre terre d'ou sont surnom de planète bleu ,mais seulement 2,71% de cette eau douce,celle-ci provient principalement (2,1) des glaciers et calottes glacière situé aux pôles, il est donc actuellement très difficile voir impossible de transporter cette eau douce jusqu'aux continents. Les 97,2% restant englobent les mers et les océans, ces sources d'eau (qui représente les plus grandes ressources d'eau sur terre) sont inexploitables tel que du fait de leur forte salinité. C'est pour cela que nous dessalons l'eau de mer.

       3/Comment dessalons nous l'eau de mer?

• Pour dessaler l'eau on utilise différentes méthodes:

1. Le dessalement par osmose inverse
2. Le dessalement par électrodialyse

   L'electrolyse consiste a isolé les ions chlorure (CI-) des ions                                                                                                   sodium (Na+)(le chlorure de sodium rend l'eau de mer salée)

                          
3. Le dessalement par condensation

   

 A]Ou les usines de dessalements sont elle le plus concentré?

• Actuellement on peut compter 13 080 usines de dessalement dans le monde, plus de la moitié de ces usines sont localisées au moyenne Orient (il est bon de précisé que l'usine la plus importante est situé Ashkelon en Israël celle-ci peut produire 108 millions mètres cubes par ans) car dans les régions arides d'eau ne coule pas a flot c'est pour cela qu'ils installent des usines de dessalement.

    4/ Les conséquences du dessalement

• Avantage

1. Les ressources en eau de mer s'épuiseront dans un lointain avenir. Le dessalement de l'eau de mer peut alimenter les villes et les ¨villages situés près des côtes.
2. Les coûts de constructions etc...  on baissé.

• Inconvénients

1. Le dessalement de l'eau de mer reste un moyen couteux. De ce fait le dessalement est surtout utilisé lorsqu'il n'existe aucune autre alternative pour dessaler l'eau

B]Recyclage de l'eau

     1/C'est quoi?

• Sur Terre les ressources d'eau ne sont pas illimiter c'est pour cela que les hommes doivent inover pour dévelloper des conséptes leur permetant de recycler l'eau usée en la fliltrant pour ensuite être réutiliser .

    2/Comment recycle-t-on l'eau

• On recycle l'eau dans des stations d'épuration d'eau sale  

1. Les eaux usées (eaux de pluies,usines,habitations etc...) sont collectées dans les égouts
2. Puis ces eaux sont envoyer vers les stations d'épuration
3. Arrivé a destination l'eau subit différents traitements*
4. Après avoir été "nettoyer" l'eau peut être stocker pour une réutilisation.

*

    3/Où?

• On recycle l'eau notamment dans les pays où les ressources en eau sont faibles.Pour exemple a Mexico au Mexique près de 100%des eaux sont réutilisés pour la pratique de l'agriculture notamment.

    4/Conséquences

• Avantages

1. Les ressources sont préservées.
2. Réductions des coûts énergétiques et environnementaux par rapport au dessalement
3. Le recyclage des eaux usées est beaucoup moins coûteux que le dessalement

• Inconvénients

1. Le coûts des infrastructures et des d’exploitation est élevé
2. Il n'y a pas de réglementation et d'incitations à la réutilisation.
3. Il y a certains éléments qui peuvent avoir une incidence sur certaines cultures et les sols. 

Cérine,Maryam,Massinissa

Sommaire

Comment se répartit l'accès à l'eau dans le monde ?  

Quels sont les enjeux ?

Quels sont les usages de l'eau ?

Quelles sont les conséquences ?

Quelles sont les solutions à ce problème ?

En conclusion, pourquoi y a-t-il un inégal accès à l'eau ?

Comment se répartit l'accès à l'eau dans le monde ?

Dans le monde, l'accès à l'eau est inégalement réparti car les développements sont différents.

On distingue alors les pays du Nord et les pays du Sud. Les pays du Nord situés au nord de la Terre profitent d'un meilleur accès à l'eau potable. En majorité, ils ont un niveau de développement élevé contrairement au pays du Sud. L'inégal accès à l'eau se situe principalement en Afrique car les ressources y sont souvent faible ainsi que son développement . Pour avoir accès à l'eau, il faut tout d'abord qu'elle soit potable et douce. Plusieurs possibilités existent, dont l'épuration des eaux et le dessalement. L'Etat doit alors construire des usines d'épuration ou de dessalement, mais cela a un coût. Il est donc nécessaire que les pays aient une économie élevée et donc un bon niveau de développement. Cela explique en partie pourquoi dans les pays du Sud, l'accès à l'eau est faible. Mais ce n'est pas tout, il faut construire des aménagements pour stocker et transporter l'eau, nécessitant encore des moyens financiers. Une autre explication au fait que l'eau soit plus accessible pour les population du Nord que celles du Sud.

                             Quels sont les enjeux ?                              

Nous aurons des problèmes d'approvisionnement en eau d'ici 2030 avec un déficit de 40% car aujourd'hui :

-20% des eaux souterraines sont surexploitées                                                                                                                                

-L'urbanisation est croissante

- La démographie explose

- Les conditions de vie s'améliorent

- Et les usages industriels et domestiques augmentent

Ceci va entraîner une augmentation en demande d'eau de 50% d'ici 2050. Heureusement il y a suffisamment d'eau pour répondre à ce besoin. Mais pour cela il faut radicalement changer notre manière de gérer cette ressource, comme par exemple ne pas laisser des pays jeter les eaux usées des villes dans les fleuves, les lacs, ou les océans, ne pas laisser l'accès gratuit à l'eau dans certains pays,..                                                                                            

Quels sont les usages de l'eau ?

L'eau est utilisée principalement pour l'agricultures (70%). L'eau quotidienne ne représente que 8% de la consommation d'eau totale, le reste est pour l'industrie. Les pays du Nord utilisent l'eau potable pour des besoins souvent secondaires, comme prendre un bain, contrairement au pays du Sud qui l'utilise pour des besoins vitaux comme boire. Dans les pays développés, l'eau potable est gaspillée car les habitants n'ont pas conscience de la rareté de l'eau puisqu'ils n'ont pas de problème de pénurie, contrairement au pays du Sud. Malheureusement le gaspillage existe tout de même partout dans le monde. l'eau est donc de plus en plus rare, de plus en plus convoitée car la croissance démographique augmente, entraînant parfois des conflits. 

                                              Quelles sont les conséquences ?

Plus de 700 millions de personne n'ont pas accès à l'eau potable dans le monde !

L'inégal accès à l'eau provoque:

-Une déscolarisation des enfants car ils vont chercher l'eau, non courante et loin de leurs habitations

-Des conflits entre des pays, des régions, ou même des quartiers. Par exemple entre l'Égypte et le Soudan. Mais l'Afrique n'est pas la seule région de conflits. Il y en a aussi entre la Turquie,l'Irak et l'Iran , entre l'Inde et le Bangladesh...

- Des zones non habitable

-Des morts

-Une nourriture insuffisante ou trop chère car si l'eau manque, l'agriculture est faible

-Des besoins en eau non satisfaits 

-Des assèchements des sources d'eau 

- ...

Si nous ne ferons rien, les problèmes empireront et se multiplieront ! 

Quelles sont les solutions à ce problème ?

- Préserver les ressources en eau

- Economiser l'eau                                      

- Faciliter l'accès à l'eau

- "Produire" de l'eau potable

                  => SOIT, LA GESTION DURABLE DE L'EAU

Le développement durable est une solution.

Il permettrait d'économiser l'eau, de la partager équitablement et de préserver sa qualité. Des villes, des associations, des ONG ont déjà mis en place des politiques d'économies d'eau,  des aménagements particulier, des usines de dessalement, des irrigation durables, des programmes d'éducation publiques, ... Mais cela ne suffit pas, il faut multiplier toutes ces solutions et faire en sorte que la population mondiale comprenne à quelle point l'eau est douce est rare et vitale et qu'il ne faut pas la gaspiller.

En conclusion, pourquoi y a-t-il un inégal accès à l'eau ? 

L'accès à l'eau dépend du niveau de développement des pays. Selon la capacité de traiter l'eau pour la rendre potable varie. En conséquent, plus de 700 millions de personne n'y ont toujours pas accès dans le monde, notamment dans les pays pauvres. Cette pénurie peut entraîner des conflits, elle provoque des maladies comme le choléra, plus de 3 millions de morts par an. Le niveau de développement des pays est important pour lutter contre cette pénurie,  mais il ne faut pas oublier les autres difficultés:

-Une répartition inégale : 9 pays se partagent 60% de l'eau douce ( Brésil, États-Unis, Russie, Canada, Inde, Chine, Indonésie, Colombie et Pérou ) !

-Une concentration différente de la population: l'Asie regroupe près de 60% de la population mondiale, mais ne dispose que de 30% des ressources mondiales en eau douce, l'Amazonie regroupe près de 0,3% de la population, mais possède 15%  de ces ressources ( Source: CNRS )

-Un climat pouvant favoriser une sécheresse et une pénurie en eau

-La présence de ressource en eau inégale selon les pays.

Sources principaux:       - leçon du professeur M. Epailly                                                                                                                                                       - livre de 5ème histoire, géographie et EMC de l'édition Hatier                     

Carla ROUSSEAU JOVER

Chloé ARMANDO

Gabriel MOREAU