Physique-Chimie 3e
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Dossier Brevet
Thème 1 : Organisation et transformations de la matière
Ch. 1
De l'Univers aux atomes
Ch. 2
Les ions dans notre quotidien
Ch. 3
Quand les acides et les bases réagissent
Ch. 4
La masse volumique
Thème 2 : Mouvement et interactions
Ch. 5
Vitesse et mouvement
Ch. 6
Les forces
Ch. 7
Le poids
Thème 3 : L'énergie et ses conversions
Ch. 8
La conservation de l'énergie
Ch. 9
Résistance et loi d'Ohm
Ch. 10
Puissance et énergie en électricité
Thème 4 : Des signaux pour observer et communiquer
Ch. 11
Des signaux au-delà de la perception humaine
Dossier Brevet
Sujet 1 - Sujet commun : SVT

L'utilisation des espèces azotées pour l'agriculture

Introduction
Les cultures prélèvent dans le sol des éléments indispensables à leur croissance, dont l'azote.

Partie 1
L'effet des engrais sur la production végétale

Doc. 1
Un épandage d'engrais azotés dans un champ.

Un épandage d'engrais azotés dans un champ.
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Doc. 2
Le rendement d'un champ de maïs en fonction de la dose d'engrais azotés utilisée.

Le rendement d'un champ de maïs en fonction de la dose d'engrais azotés utilisée.
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Questions
Les agriculteurs cherchent, dans une logique économique, à maximiser leurs productions.

1. Pourquoi les agriculteurs ont-ils recours aux engrais ?

2. Le recours aux engrais a-t-il une action positive quelle que soit la dose utilisée ?

Partie 2
Les conséquences environnementales de l'utilisation d'engrais azotés

Doc. 3
La plage du Cap Coz (Bretagne) envahie par les algues vertes en juillet 2013.

La plage du Cap Coz (Bretagne) envahie par les algues vertes en juillet 2013.
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Les algues vertes prolifèrent (eutrophisation) à cause d'un excès d'azote à proximité des côtes. Les algues modifient les conditions de vie (accès à la lumière, à l'oxygène), ce qui entraine la mort d'espèces aquatiques.

Doc. 4
Les concentrations en nitrates dans les cours d'eau en Bretagne en 2014.

Les concentrations en nitrates dans les cours d'eau en Bretagne en 2014.
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L'épandage des engrais dans les champs entraine l'augmentation des concentrations en nitrates dans les cours d'eau. Les nitrates sont des espèces azotées qui peuvent être facilement transportées par les cours d'eau.

La concentration en nitrates est en baisse dans les cours d'eau bretons depuis 2013.

Question
Les engrais utilisés dans les champs s'infiltrent dans les sols, rejoignent les nappes phréatiques, les cours d'eau et peuvent ainsi atteindre l'océan.

1. Sachant que la concentration maximale en nitrates d'une eau potable est de 50 mg/L, montre à partir des documents que l'utilisation des engrais soulève des problèmes environnementaux.

Partie 3
La recherche d'alternatives à l'utilisation d'engrais

Doc. 5
L'apport des légumineuses dans les systèmes de rotation des cultures.

L'apport des légumineuses dans les systèmes de rotation des cultures.
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Doc. 6
L'apport des légumineuses dans les systèmes de rotation des cultures.

La fixation de l'azote par les légumineuses leur confère un rôle majeur dans les systèmes de rotation des cultures. Les nodosités présentes au niveau du système racinaire des légumineuses « captent » l'azote atmosphérique. Cet azote sera exploitable par les cultures suivantes après fauche des plantes et retournement de la terre.
Question
Les politiques environnementales ont poussé les agriculteurs à limiter les doses d'engrais utilisées dans leurs exploitations. Le défi est de réussir à obtenir des rendements intéressants malgré la baisse d'utilisation des engrais.

1. Est-il possible d'enrichir les sols en azote sans avoir recours aux engrais ? Justifie ta réponse à partir des documents.

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