Activités humaines et pollutions

Question 1

Introduction

Définir pollution

Answer 1

La pollution est une modification défavorable du milieu naturel qui en apparait en totalité comme un sous produit de l’action humaine, au travers des effets directs ou indirects altérant les critères de répartition des flux de l’énergie, des niveaux de radiation, de la constitution physicochimique du milieu natuel et de l’abondance des espèces vivantes.
Modifications pouvant affecter l’homme directement.

Question 2

Introduction

Qu’est ce qu’un polluant ? (polluant chimique)

Answer 2

Toute substance naturelle ou d’origine strictement anthropogénique, que l’homme introduit dans un biotope donné dont elle était absente ou encore dont il modifie ou augmente la teneur lorsqu’elle y est spontanément présente et lorsqu’elle est présente au-delà d’un seuil quantitatif dans l’environnement, peut altérer les qualités du milieu et/ou avoir des effets nocifs sur les êtres vivants.

Question 3

Quels types de polluants peut-on trouver ?

Answer 3

• Polluants physiques
• Polluants biologiques ( introduction d’une nouvelle espèces etc)
• Polluants chimique

Question 4

A-Les déchets

Donner la définition de déchets

Answer 4

Tout résidu d’un processus de production, de transformation ou d’utilisation, toute substance, matériau, produit ou plus généralement tout bien meuble abandonné ou que son détenteur destine à l’abandon.

Question 5

Les déchets

Donner la définition d’un gyre océanique.

Answer 5

Un gyre océanique est un gigantesque tourbillon d’eau océanique formé d’un ensemble de courants marins. Les gyres sont provoqués par la force de Coriolis.

Question 6

Les déchets

Quels sont les impacts de l’exposition aux microplastiques sur les organismes ( cellules, organes, individu, population, ecosystèmes)

Answer 6

Subcellulaire: impacts sur l’expression des gènes, l’activité enzymatique,…
Cellulaire: Apoptose, perméabilité de la membrane, réponse phagocytaire
Organes: histopathologie, demande métabolique, réserves énergétiques
Individu: mortalité, ingestions, croissance
Population: fecondité, viabilité reproductive, développement des larves
Ecosystèmes: communauté, fonctions, etc.

Question 7

Les déchets

Donner la définition de plastiglomerats:

Answer 7

Matériau multi-composite, endurci par agglutination de roches et de plastiques fondus ( combinaisons de basalte, de coraux, de coquillages,…)

Question 8

Les gaz

Quels sont les principaux gazs polluants ?

Answer 8

• Dioxyde d’azote
• Oxydes d’azote
• Dioxyde de soufre
• Plomb
• Monoxyde de carbone
• Ozone
• Particules fines

Question 9

Les métaux

Quel terme utilise-t-on pour parler des métaux polluants recherchés ?

Answer 9

ETM: éléments-traces métalliques ( remplace le terme de métaux lourds)

Question 10

Les métaux

Donner la définition d’isotope.

Answer 10

Deux atomes sont dits isotopes lorsqu’ils possèdent dans leur noyau, le même nombre de protons mais un nombre de neutrons différent.

Question 11

Les métaux

En quoi consiste les formes organiques des métaux polluants ?

Answer 11

La forme organique des métaux polluants désigne les composés dans lesquels un métal toxique est lié à des molécules organiques contenant du carbone. Ces formes organiques influencent fortement la biodisponibilité, la toxicité et la mobilité des métaux dans l’environnement.

Tous les métaux ont des formes organiques, et pour certains elles sont nettement plus nocives que les formes métalliques.

Question 12

Les métaux

Où se trouve le cadmium en milieu naturel ? Quelle est la contamination anthropogénique ?

Answer 12

Peu répandu dans la cropute terrestre (présent dans les minerais de zinc ou plomb).

Contamination anthropogénique: rejets industriels, industrie.

Question 13

Les métaux

Où se trouve le cuivre ? Quelle est la contamination anthropogénique ?

Answer 13

Fréquemment retrouvé dans la nature.

Contamination anthropogénique: électricité, métallurgie, fongicides, autres traitements,…

Question 14

Les composés organiques

Donner une définition des composés organiques

Answer 14

Tout composé contenant au moins 1 C et 1 ou plusieurs H, Cl, O, S, P, Si, N.

Question 15

Les composés organiques

Donner 4 composés organiques qui ne contiennent pas de liaison C-H:

Answer 15

-L’acide oxalique
-L’hexachloroéthane
- L’acide trifluoroacétique
- L’urée

Question 16

Les composés organiques

Quelles sont les 5 grandes familles de composés organiques ?

Answer 16

-Les alcanes
- les hydrocarbures aromatiques
- Les alcènes et cétones
- Hydrocarbures halogénés

Question 17

Les composés organiques

Donner 4 classes de polluants organiques recherchés.

Answer 17

• Les solvants: BTEX
• Les hydrocarbures aromatiques: HAPs, PCBs
• Les pesticides
• Les polluants émergents

Question 18

Les composés organiques

C’est quoi les HAPs ?

Answer 18

Hydrocarbures aromatiques polycycliques.
Il existe 3 classes:
- groupées (forme la plus difficile à être dégradée)
- angulaire
- linéaire

Question 19

Les composés organiques

Quelles sont les origines des HAPs ?

Answer 19

Majoritairement de la combustion de bois dans le secteur résidentiel, puis transport routier, mais aussi agriculture.

Question 20

Les métaux

Quelles sont les contaminations anthropogénique du nickel ?

Answer 20

Rejets des eaux industrielles

Question 21

Les métaux

Où se trouve le zinc ? Quelles sont les contaminations anthropogénique ?

Answer 21

Relativement courant, présent dans les filons métallifères.

Contamination anthropogénique: Revêtement de métaux, préparation d’alliages, usure des pneumatiques,…

Question 22

Les métaux

Où se trouve l’arsenic ? Quelles sont les contaminations anthropogénique mais aussi naturelle ?

Answer 22

Fonds géochimiques.

L’arsenic des fonds géochimiques représente une des principales sources de contamination des cours d’eau et des eaux souterraines.
Métallurgie, tannerie, pesticides,…

Question 23

Les métaux

Où se trouve le chrome ? Quelle est la contamination anthropogénique ?

Answer 23

Naturellement présent dans les roches magmatiques et dans les sédiments calcaires et argileux.

Fabrication d’aciers, traitements de surface, industrie automobile.

Question 24

Les métaux

Où se trouve le mercure ? Quelles sont les contaminations naturelle et anthropogénique ?

Answer 24

Présent dans la croûte terrestre.

Industrie électrique et chimique.

Question 25

Les métaux

Où se trouve le plomb ? Quelle est la contamination anthropogénique ?

Answer 25

Peut être présent naturellement.

Industries (métallurgie, batteries, électronique,…)

Question 26

Les minéraux

Citer des minéraux polluants recherchés

Answer 26

• Phosphates ( agriculture)
• Nitrates et nitrites
• Sulfates (agriculture)
• Chlorures, fluorures ( industrie chimique et plastique)
• Chromates (peinture)
• Borates (conservation du bois,…)
• Arséniates (origine naturelle)

Question 27

Les composés organiques

Quels sont les composés polluants qui constituent les organochlorés ?

Answer 27

Les PCB: polychlorobiphenyls
Les PCDD: Polychlorinate dibenzo-p-dioxines
Les PCDF: polychlorinate dibenzofuranes

voir leur structure diapo 44 CM1

Question 28

Les composés organiques

Quelles sont les origines des PCBs ?

Answer 28

En grande majorité la combustion de bois dans le secteur résidentiel, et l’incinération de déchets industriels. Mais aussi l’incinération d’ordures ménagères et la combustion du fuel et charbon dans l’industrie.

Question 29

Les composés organiques

Quelles sont les origines des PCDD et PCDF ?

Answer 29

L’incinération des ordures ménagères, l’agglomération de minerai, brûlage de câbles électriques, combustion du bois.

Question 30

Les composés organiques

C’est quoi les polybromo diphényl éthers ?

Answer 30

Les polybromodiphényléthers (PBDE) sont une famille de composés bromés utilisés comme retardateurs de flamme dans divers matériaux, notamment les plastiques, les textiles, les appareils électroniques et les meubles.

Ils sont constitués de deux noyaux benzéniques (diphényléther) auxquels plusieurs atomes de brome (Br) sont attachés. ( voir structure diapo 47)

Question 31

Les composés organiques

Qu’est ce que les perfluorés ?

Answer 31

Les composés perfluorés (ou substances per- et polyfluoroalkylées, PFAS pour Per- and Polyfluoroalkyl Substances) sont une grande famille de composés organofluorés contenant des liaisons carbone-fluor (C-F) extrêmement stables. Ces substances sont largement utilisées pour leurs propriétés antiadhésives, imperméables et résistantes à la chaleur.

Question 32

Les composés organiques

Quels sont les polluants agricoles qu’on peut trouver ?

Answer 32

• Les pesticides: acaricides, nématicides, insecticides, herbicides, fongicides, corvicides,…
• Les produits vétérinaires: désinfectants, produits biocides, produits de protections,…

Question 33

Les composés organiques

Par utilisation fréquente des produits phytosanitaires, quel phénomène peuvent mettre en place ces organismes ?

Answer 33

La résistance aux produits phytosanitaires.
Le temps de génération de certaines espèces peut être assez rapide pour qu’une resistance au fil de quelques génération puisse se mettre en place ( moins de 4 ans)

Question 34

Les composés organiques

Qu’est ce qu’un produit terratogène ?

Answer 34

Un produit qui peut créer des déformations chez le foetus et bébé.

Question 35

Les composés organiques

Qu’est ce que les POP ?

Answer 35

Ce sont les polluants organiques persistants.

(Ils sont interdits- convention de Stockholm)

Question 36

Les composés organiques

Quelles sont les 4 propriétés que possèdent les POP ?

Answer 36

• Persistance: la susbtance se dégrade lentement.
• Bioaccumulables: la substance s’accumule au sein des êtres vivants.
• Toxiques: l’exposition à la substance est susceptible de provoquer des effets nocifs.
• Mobiles sur de grandes distances: des concentrations élevées sont mesurées loin des points de rejet( ex en Arctique)

Question 37

Les composés organiques

Qu’est ce que l’effet sauterelle ?

Answer 37

L’effet sauterelle est un phénomène de transport atmosphérique et de redistribution des polluants à l’échelle planétaire. Il concerne principalement les polluants organiques persistants (POP), comme les PCB, les dioxines, les pesticides organochlorés (ex. DDT), ainsi que certains métaux lourds (ex. mercure).

Question 38

Les composés organiques

Comment fonctionne l’effet sauterelle ?

Answer 38

1. Évaporation : Dans les régions chaudes (tropiques, zones industrielles), les polluants s’évaporent des sols, des eaux et des surfaces contaminées sous l’effet de la chaleur.
2. Transport atmosphérique : Une fois dans l’air, ces substances sont transportées par les vents et les courants atmosphériques.
3. Condensation et dépôt : Dans les régions plus froides, les polluants se condensent et retombent sur le sol ou l’eau sous forme de dépôts (pluie, neige, particules).
4. Reprise du cycle : À mesure que la température varie, les polluants peuvent se réévaporer et être à nouveau transportés, répétant ainsi le cycle en plusieurs “sauts” successifs.

Question 39

Les composés organiques

Qu’elles sont les conséquences de l’effet sauterelle ?

Answer 39

Accumulation des polluants dans les régions froides :

Les pôles (Arctique, Antarctique) et les hautes montagnes (Alpes, Himalaya) deviennent des zones de stockage pour ces polluants, bien qu’ils soient peu ou pas produits localement.

Question 40

Conclusion

Qu’elles sont les trois grandes sources de pollution ?

Answer 40

• Les rejets agricoles
• Les rejets industriels
• Les rejets domestiques.