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La planète terre. Les êtres vivants dans leur environnement

Publié le Mar 20, 2020

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Le  Friday, March 20, 2020

L’Ouvèze, une rivière de Provence en climat méditerranéen

Séance 3 : Étude du réseau d’assainissement de la commune de Vacqueyras

  • Séance 3 : Étude du réseau d’assainissement de la commune de Vacqueyras

     

    L’accompagnateur demande aux élèves ce qu’ils savent déjà sur l’eau. Ce bref rappel permet à chacun de se souvenir de ce qui a été fait aux séances précédentes.

    Il présente donc une nouvelle problématique sous forme de question :

    Où part l’eau utilisée à la maison ?

    Les élèves répondent spontanément : les égouts à la station d’épuration

    L’accompagnateur leur demande alors de préciser le chemin de l’eau à partir du lavabo de la classe.

    D’un petit tuyau sous le lavabo, celui-ci passe le mur de la classe pour aller dans la rue rejoindre d’autres tuyaux plus gros qui vont eux mêmes dans un tuyau encore plus gros qui récolte tous les tuyaux du village. Ce dernier est appelé « collecteur des eaux usées ».

    L’accompagnateur fait une analogie avec les ordures ménagères qui au moyen-âge étaient jetées dans la rue sur le pas de porte et qui au fil de la croissance des villes (à la suite d’épidémies, de l’infestation de rats) ont été ramassées et entreposées dans des décharges … aujourd’hui le tri sélectif est devenu une priorité.Pour les eaux usées, c’est la même chose, les eaux usée étaient jetées par la fenêtre et partaient directement à la rivière. Avec la croissance des villes, certaines rivières étaient devenues de véritables collecteurs d’eau usée, puis elles ont été recouvertes pour dissimuler l’odeur et la vue.Une prise de conscience a permis de construire un réseaux spécifique des eaux usées pour ne pas utiliser directement les rivières et enfin celui-ci fut envoyé vers des stations de traitement des eaux usées.

    Attention la station d’épuration ne rend pas l’eau pure et reste encore sale.

    Comment peut-on faire pour nettoyer l’eau des égouts ?

    Mais avant de nettoyer l’eau il faut connaître comment elle a été salie !

    Sur le Brouillon, les élèves listent les éléments qui salissent l’eau dans nos usages quotidiens à la maison.

    L’ensemble des éléments est ensuite écrit au tableau. Chacun peut à ce moment là argumenter pour valider ou invalider le choix de son camarade.

    L’accompagnateur propose de regrouper les mots sous forme de famille en fonction de leurs points communs.

    Les élèves décident ensemble d’un classement par origine des éléments.

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    L’accompagnateur leur demande de réfléchir à un classement basé sur la composition des matières.

    Un second classement est donc trouvé : d’un côté la matière organique et de l’autre les produits chimiques.

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    A partir de la liste des éléments polluants, l’accompagnateur propose de rechercher des solutions pour traiter les eaux usées dans la station.

    L’enseignante met en place les groupes et demande aux élèves de dessiner par groupe une station d’épuration capable de traiter ces différentes pollutions.

    Les dessins sont ensuite présentés à la classe par chaque groupe.

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    Tous les dessins font apparaître une grille pour éliminer les gros déchets. Ensuite les idées divergent d’un groupe à l’autre mais répondent à la consigne de départ.

    L’accompagnateur propose aux élèves de fabriquer l’eau des égouts à partir des produits listés. Il précise tout de même qu’ils vont utiliser uniquement des produits non dangereux : savon, liquide vaisselle, pain, café, terre, feuille, huile.

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    Il distribue à chaque groupe une grande éprouvette, un entonnoir muni d’une grille.

    Les enfants réalisent la première étape, la filtration grossière.

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    L’accompagnateur leur demande d’observer l’éprouvette et de la comparer avec l’eau d’origine. Les élèves constatent que les produits les plus légers, les moins denses, sont en haut de l’éprouvette (huile, mousse de savon) alors que les plus lourds tombent au fond (débris végétaux, terre, café). Les gros déchets sont retenus par la grille de l’entonnoir (pain, feuille).

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    La seconde étape, la décantation s’effectue durant la pose du repas de midi.

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    Que constate-t-on de retour en classe ?

    Les saletés se sont déposées au fond alors que l’huile et le savon sont remontés en surface.

    Qu’allons nous récupérer ?

    L’eau sans les saletés tombées au fond et sans l’huile en ouvrant le tuyau positionné juste au dessus du fond.

    Il faut refermer le tuyau avant le passage de l’huile.

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    Les élèves viennent de reproduire les premières étapes d’une station d’épuration. Mais l’eau est-elle propre ?

    L’ensemble des élèves s’accorde sur le fait que l’eau n’est pas encore propre.

    Quels sont les produits restant encore dans l’eau ?

    - le liquide vaisselle
    - les excréments fins ou liquides (urine)
    - la terre
    - la nourriture

    Tous ces éléments font partie de quelle catégorie de déchets ?

    - De la matière organique !

    Connaissez vous ce qui pourrait détruire cette matière organique ?

    - Les bactéries !

    Oui, mais il leur faut autre chose aux bactéries pour vivre ?

    - de l’Oxygène pour respirer !

    L’accompagnateur explique alors que les bactéries utilisées dans les stations d’épuration ont besoin d’oxygène pour vivre, se reproduire et manger la matière organique. Plus elles mangent, plus elles deviennent lourdes et tombent au fond... il suffit alors de récupérer l’eau de surface. Les bactéries retirent un maximum de matière organique en 24 à 48 h.

    Mais que deviennent ces bactéries un fois qu’elles sont tombées au fond ? Elle forme une boue qui est soit incinérée, soit recyclée en compost avec des déchets verts.

    L’accompagnateur présente un film sur le fonctionnement d’une station d’épuration qui fait la synthèse des différentes étapes de la filtration.

    Mais au fait, avons-nous retiré toutes les catégories de produits polluants l’eau ?

    - Non ! Il reste les peintures, les médicaments, certaines lessives.

    A quelle catégorie appartiennent ces produits ?- Les produits chimiques.

    Pour l’instant on ne sait pas bien retirer ces produits des eaux usées. Ils continuent leur chemin dans l’eau que l’on rejette à la rivière.

    Un des produits que nous avons déjà vu pose un gros problème pour les stations d’épuration … lequel ? Pourquoi ?

    - L’eau de Javel, le chlore tue les bactéries !

    Et pourquoi ça pose un réel problème dans une station d’épuration ?

    - Les bactéries de la dernière étape ne peuvent pas manger la matière organique si elles meurent !

    L’accompagnateur précise un dernier point sur l’efficacité d’une station d’épuration : Une station d’épuration fonctionne bien lorsqu’elle épure 50 % des saletés. Cela veut dire qu’il reste encore la moitié des polluants et que ceux-ci repartent à la rivière.

    L’enseignante organisera une trace écrite en décalé dans la semaine.