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Annales gratuites Bac 1ère ES : Cycle de l'eau et ressources texanes

Le sujet  2007 - Bac 1ère ES - Sciences - Questions Imprimer le sujet
Avis du professeur :

Le sujet porte sur le cycle de l'eau et l'utilisation des ressources, ici les nappes souterraines texanes.
Vous avez peut-être été surpris de trouver la question de cours en premier mais le sujet est cohérent et les documents aisément exploitables. Il peut être qualifié de facile.

LE SUJET

UNE RESSOURCE INDISPENSABLE : L'EAU
Texas : un exemple de disponibilité de l'eau

Document 1 :

Larry Gamble s'efforce comme des milliers d'agriculteurs de faire des hautes plaines du Nord Ouest du Texas l'une des régions les plus productives du monde en coton... S'il le pouvait, il ferait aussi du maïs mais c'est une plante très mal adaptée à ce plateau semi-aride, perché à 1000m d'altitude, balayé par les vents et écrasé de soleil. La température moyenne y dépasse  tout l'été. Conséquence : une évaporation phénoménale (10 à 15mm d'eau par jour).
Pourtant, il pleut... un peu : 500mm/an environ. C'est deux fois plus qu'à Bordeaux mais la pluie arrive en grande partie entre mai et septembre sous forme d'orages sporadiques. Une grande partie est donc perdue par ruissellement tandis que le reste s'évapore.
Difficile dans ces conditions d'obtenir de bons rendements : le coton a beau aimer le soleil, il lui faut de l'eau pour produire ses fibres, 12,7cm/an exactement.
Alors Larry, comme ses voisins puise dans ses puits pour irriguer sa terre. Près de 700 litres par minute pour un champ de 25 hectares puisés dans l'une des plus grandes nappes souterraines du monde dont le nom a des sonorités de western, l'Ogallala...
Les puits de Larry, bien sûr, n'épuiseront pas la nappe. Mais il y en a des milliers sur cette bande de terre de 500 kilomètres. Or la nappe coupée de par sa géologie de toute source de réapprovisionnement se recharge très peu. Son niveau baisse donc d'année en année...

D'après un article de Science et vie N°211 Juin 2000

Document 2 :
a
) Estimation de la population texane et de ses besoins en eau en 2000 et 2050

Année

2000

2050

Nombre d'habitants de l'état du Texas (millions)

19

40

Demande en eau pour le Texas (milliards de m3)

17

23

b) Couvrir les besoins en eau
Les moyens d'accroître la quantité d'eau de surface disponible (en majorité des lacs) sont limités, la plupart des sites possibles étant déjà aménagés. Et la plupart des nappes souterraines, au même titre que l'Ogallala, sont d'ores et déjà utilisées au-delà de leur capacité de recharge naturelle...

D'après un article de Science et vie N°211 Juin 2000

Première question (10 points)
Mobiliser des connaissances et les restituer
Présentez le cycle de l'eau sous forme d'un schéma légendé.

Deuxième question (4 points)
Saisir des données
Précisez les particularités du cycle naturel de l'eau dans le cas du Texas.

Troisième question (6 points)
Saisir des données et les mettre en relation
Montrez l'impact de la présence humaine au Texas, sur la disponibilité des ressources en eau.

LE CORRIGÉ


Question 1 : RESTITUTION DES CONNAISSANCES

I - ANALYSE DE L'ENONCE

a - Les thèmes et notions abordés

Mots clés :
● Le cycle de l'eau,
● Les
réservoirs (océans, atmosphère, eaux de surface ou souterraines),
● Les flux ou
transferts entre réservoirs (évaporation et évapotranspiration, précipitations, infiltration, ruissellement),
● C'est un sujet sans surprise.

b - Les coups de pouce

● Vous réalisez votre réponse sous forme d'un schéma que vous avez évidemment particulièrement soigné ! (grand, en couleur, légendé, etc.),
● Une bonne idée : 
définir le cycle de l'eau comme une mini introduction.

c - Les difficultés du sujet

● Vous pouvez distinguer sur le schéma les réservoirs (en utilisant des majuscules ?) et les transferts d'eau (en utilisant des minuscules ?).
● Avez-vous cité quelques chiffres ? Vous avez de la mémoire ! Il faut se rappeler des
unités utilisées (milliers de km3).

II - le plan propose

Définition du cycle de l'eau,
● Le
grand schéma,
● Un
bref commentaire.

III - LA REPONSE A LA QUESTION

● II y a toujours la même quantité d'eau sur Terre. Cette eau est présente dans différents réservoirs (voir schéma).
Le transfert de l'eau entre ces réservoirs constitue le cycle de l'eau.

● C'est l'énergie solaire qui active les mouvements de l'eau (évaporation, évapotranspiration).
Les eaux douces et liquides de surface et les eaux souterraines peuvent représenter une ressource pour l'Homme.

QUESTION 2 ET 3 : EXPLOITATION DE DOCUMENTS

I - L'ANALYSE DE L'ENONCE

a - Les thèmes abordés

● Le cycle naturel de l'eau (évaporation, précipitation, ruissellement, recharge des nappes),
● L'impact de l'Homme sur la quantité d'eau des nappes souterraines (
prélèvement, recharge),
● C'est un sujet classique.

b - Les coups de pouce du sujet

● Vous n'avez pas manqué de voir qu'il y avait 2 questions. Dans le document 1, vous avez distingué ce qui concernait le cycle naturel et ce qui concernait l'impact.

c - Les difficultés du sujet

● Le mot "particularités" du cycle pouvait être compris comme la présence d'une région semi-aride où il pleut deux fois plus qu'à Bordeaux ! A vous de montrer que l'eau ruisselle, s'évapore, etc.
De plus, la nappe souterraine est très peu réapprovisionnée.
Des chiffres encore des chiffres. Vous avez pu montrer que la demande excède la ressource, et que la disponibilité en eau est menacée dans l'avenir.

II – L'ANALYSE DES DOCUMENTS

Document 1 - Le cycle naturel
Les apports sont importants mais très irréguliers (orages). Les "pertes" (évaporation, ruissellement, etc.) sont encore plus importantes.

Document 1 - L'impact de l'Homme
Le coton est gourmand en eau
La nappe est prélevée de façon intensive (700/25 = 30 litres par minute et par hectare) par des milliers de puits et sur 500 km !

Document 2 - L'impact de l'Homme
Les besoins vont augmenter dans les 50 prochaines années (nombre d'habitants x 2, demande d'eau pour le Texas x 1,3).
Toutes les nappes sont déjà surexploitées : la ressource ne va pas augmenter en proportion.

III - LA REPONSE AUX QUESTIONS 2 ET 3

Question 2
Le cycle naturel de l'eau présente certaines particularités :
● Des précipitations assez conséquentes,
● D'une
évaporation "phénoménale" (région balayée par les ventes et écrasée de soleil),
● D'un
ruissellement intense (orages),
● D'une
nappe importante mais qui ne se recharge pas.

Question 3
Limpact de l'Homme est très important sur les nappes souterraines (document 1).
Le coton demande beaucoup d'eau.
Les puits sont nombreux.
● Cet impact
va augmenter dans les prochaines années.
La population et la demande en eau sont en forte augmentation (cf II).
● La disponibilité des ressources en eau est menacée.
Les nappes n'ont pas de recharge naturelle.
Les eaux de surface ne peuvent pas être davantage exploitées.
Les nappes se déchargent dangereusement.

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