📑 Sommaire du cours
Chapitre 1 : Les ordures ménagères
Au Maroc, les déchets se caractérisent par un fort taux d'humidité et une très forte proportion de matière organique (70%).
Impacts des ordures ménagères sur l’environnement, la santé et l’économie :
Sur l’environnement
- La décomposition produit du Méthane (CH4) et du CO2, aggravant l'effet de serre.
- Infiltration du Lixiviat. C'est un jus toxique chargé en métaux lourds et en microbes pathogènes qui pollue mortellement les nappes phréatiques et l'eau douce.
- Libèrent des dioxines.
Sur la santé
- Les dioxines sont cancérigènes et neurotoxiques.
- La prolifération de vecteurs de maladies (rats, insectes).
- Troubles respiratoires.
Sur l’économie
- Coût élevé pour la dépollution (la collecte, le transport et le traitement).
- Dégradation du tourisme.
- Coût du traitement des maladies.
1re étape : Le Tri
Tri : séparer les ordures selon leur nature pour faciliter leur traitement. Les étapes :
2e étape : Techniques de traitement et de valorisation
1- Le recyclage
Réutilisation des déchets comme matière première.
2- Le compostage
Dégradation aérobie (avec O2) de la matière organique. Nécessite obligatoirement un brassage régulier.
✓ Avantages
Produit un engrais naturel (compost) qui remplace les engrais chimiques, fertilise le sol.✗ Inconvénients
Nécessite un tri préalable rigoureux, prend du temps (plusieurs mois), nécessite un brassage continu.3- La Méthanisation (Production de Biogaz)
Dégradation anaérobie (sans O2) dans un digesteur fermé par une bactérie spécifique Methanobacterium pour produire un biogaz (le méthane).
✓ Avantages
Produit du Méthane (CH4) utilisé pour produire de l'énergie (électricité, chauffage). Le résidu sert de compost.✗ Inconvénients
Installations très coûteuses, risque d'explosion si mal maîtrisé.4- L'Incinération
Combustion aérobie dans des fours à très haute température (800°C à 1000°C). La chaleur de la combustion chauffe l’eau qui se transforme en vapeur.
✓ Avantages
Réduit le volume des déchets de 90%, produit de l'énergie thermique et électrique.✗ Inconvénients
Dégage des gaz hautement toxiques et cancérigènes appelés Dioxines, et produit des résidus solides toxiques appelés Mâchefers.5- L'Enfouissement (Décharge contrôlée)
Stockage des déchets ultimes. Le sol doit impérativement être imperméable.
✓ Avantages
Permet d'éliminer les déchets ultimes impossibles à recycler.✗ Inconvénients
Nécessite de grands espaces, risque majeur de fuite de Lixiviat.Chapitre 2 : Les pollutions
1- Pollution de l’air
A- L'effet de serre
C'est un phénomène naturel qui permet de réchauffer la terre en retenant les rayons IR.
Problème
Augmentation des activités humaines ➔ augmentation des gaz à effet de serre (surtout CO₂) ➔ augmentation de la température moyenne de la Terre ➔ réchauffement climatique.
B- L’amincissement de la couche d’ozone
La couche d’ozone stratosphérique est formée de molécule d’ozone O3. Elle agit comme filtre qui empêche la pénétration d’une grande quantité de rayons ultra-violet (UV) solaires vers la Terre.
Problème
Utilisation des CFC contenant du chlore ➔ réactions chimiques détruisant l’ozone (O₃) ➔ diminution de l’épaisseur de la couche d’ozone ➔ affaiblissement de la protection de la Terre contre les rayons UV.
C- La formation des pluies acides
Rejets des oxydes d’azote (NO₂) et de soufre (SO₂) dans l’air ➔ réaction avec l’eau atmosphérique ➔ formation d’acides ➔ pluies acides ➔ pollution des sols et des eaux + destruction des forêts et des écosystèmes.
2- Pollution des eaux
Déversement de substances solides, liquides ou gazeuses dans l’eau ➔ modification des caractéristiques physiques, chimiques et biologiques de l’eau ➔ dégradation de la qualité de l’eau ➔ dangers pour la santé des êtres vivants.
• L'Eutrophisation
C'est l'asphyxie d'un milieu aquatique.
• La Bioaccumulation
Les polluants non biodégradables (ex: pesticides, métaux lourds) s'accumulent dans les tissus des êtres vivants.
3- Pollution de sol
- Pratiques agricoles : L'utilisation excessive d'engrais chimiques s'accumule dans le sol et détruit la microfaune.
- Pluies acides : Elles s'infiltrent dans le sol, augmentent son acidité et lessivent les éléments nutritifs.
- Lixiviat des décharges : Il s'infiltre et charge le sol en métaux lourds (plomb, mercure, cadmium).
4- Énergies renouvelables
Pour réduire les émissions de Gaz à Effet de Serre (GES), on doit remplacer les énergies fossiles par :
Énergie Solaire
Panneaux photovoltaïques ou thermiques.
Énergie Éolienne
Force du vent.
Énergie Géothermique
Chaleur des roches en profondeur de la terre.
Chapitre 3 : la Radioactivité
1. Les éléments radioactifs et la radioactivité
Les éléments chimiques instables émettent trois types de rayonnements :
- Particules α : noyaux d'hélium, faible énergie, arrêtées par une feuille de papier.
- Particules β : électrons ou positrons, arrêtées par une feuille d'aluminium.
- Particules γ : rayonnement électromagnétique très pénétrant, nécessite du plomb ou du béton.
2. Les avantages des éléments radioactifs
Production d'électricité
Fission des noyaux atomiques dans les centrales nucléaires.
Datation absolue
Dater des fossiles, minéraux et couches géologiques.
Médecine
Utilisation des rayons γ et X à faibles doses ; scintigraphie, radiothérapie.
3. Les dangers et problématiques
Santé
Fortes doses provoquent des dégâts biologiques sur les molécules organiques (ADN).Environnement
Pollution nucléaire de l'eau, de l'air et du sol ; contamination transmise via les plantes.Chapitre 4 : Contrôle de la qualité des milieux
1. Contrôle de la qualité des eaux
Critères physicochimiques :
- Sur place : température, transparence, turbidité, conductivité électrique, O₂ dissous, pH.
- Au laboratoire : phosphates, nitrates, sulfates, chlore, DBO5, DCO.
DBO5
Demande Biochimique en Oxygène sur 5 jours : Quantité d'oxygène nécessaire aux micro-organismes pour dégrader la matière organique. Elle mesure la pollution organique biodégradable.
DCO
Demande Chimique en Oxygène : Quantité d'oxygène nécessaire pour oxyder chimiquement toutes les matières organiques et minérales. Elle mesure la pollution totale.
Critères biotiques :
- La présence et la multiplication d'une espèce reflètent les conditions caractéristiques du milieu.
- Un organisme ne survit que s'il est tolérant aux facteurs de son environnement.
2. Contrôle de la qualité de l'air et du sol
Qualité de l'air :
Évaluée selon les polluants en suspension et les gaz dissous présents dans l'atmosphère.
Qualité des sols :
- Évaluée grâce à des organismes sensibles à la pollution.
- Ils permettent de calculer l'indice biotique IBQS.
- Plus l'indice IBQS est élevé, meilleure est la qualité du sol.