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L'eau

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L’eau, une problématique pour l’Homme

  • L’eau n’est pas seulement une ressource pour l’Homme, elle est une nécessité pour le vivant. Il faut donc la préserver, et surveiller sa composition.
  • L'eau façonne notre environnement et notre climat (érosion, courants marins, dissolution du CO2\text{CO}_2 dans les océans).
  • Il est possible de suivre les courants marins grâce à des capteurs chimiques tels que les radioéléments.
  • La baisse du pH dans les océans a pour conséquence une diminution du taux de carbonate (CO32)({\text{CO}3}^{2-}) dans l’eau. Celui-ci est indispensable à la survie de nombreuses espèces (notamment les coraux) et écosystèmes marins car il permet la production de carbonate de calcium : Ca2+CO32CaCO3\text{Ca}^2+{\text{CO}3}^{2-} \leftrightarrows \text{Ca}\text{CO}_3
  • Une autre problématique qui fait de l’eau un sujet d’étude privilégié est la rareté de l’eau potable. Même l’eau de pluie (eau douce) est impropre à la consommation, à cause des oxydes de soufre et d’azote d’origine industrielle qui sont rejetés dans l’atmosphère.
  • La surveillance de la composition de l’eau peut se faire grâce à plusieurs méthodes physico-chimiques: la chromatographie en phase liquide ou gazeuse, la spectrométrie de masse, et la résonance magnétique nucléaire.
  • Purifier l’eau nécessite de nombreuses étapes, telles que : décantation, précipitation, filtration, ozonation par ultraviolets, acidification, chloration.
  • La plus grande partie de l’eau présente à la surface de la Terre est salée, donc non potable. Le dessalement est un processus coûteux qui met en jeu la distillation ou l’osmose inverse.
  • Avant de rejeter les eaux usées, on les traite pour éviter de trop polluer. On utilisera le dessablage, le dégraissage ou encore le traitement biologique par bactéries pour désinfecter.

L’eau, une richesse pour l’Homme

  • Les fonds marins pourraient apporter au monde les ressources qu’il lui manque : minéraux rares, hydrates de gaz, ou encore composés biologiques rares.

Eau et énergie, le défi du XXIe siècle

  • L’eau peut également être une source d’énergie, grâce aux courants marins et aux marées, ou par l’utilisation du dihydrogène obtenu par électrolyse dans une pile à combustible. La réaction d’oxydoréduction est : 2H2(gaz)+O2(gaz)2H2O(gaz)2\text{H}{2 (gaz)}+\text{O}{2 (gaz)} \leftrightarrows 2\text{H}2\text{O}{(gaz)}