Sujet Sciences — Premiere — Asie — Bac 2016

Sujet du bac 2016 : Sciences Séries ES/L – Asie Durée de l’épreuve : 1 h 30 Coefficient : 2 L’usage de la calculatrice est strictement interdit. Le candidat doit traiter les trois parties qui sont indépendantes les unes des autres. PARTIE 1 (8 points) NOURRIR L’HUMANITÉ Monsieur X souhaite créer un potager avec pour objectifs un rendement optimisé et le respect de l’environnement. Il hésite entre deux modes de culture : un jardin potager ou un système aquaponique. On cherche en quoi l’aquaponie est la meilleure solution pour atteindre les objectifs fixés par monsieur X. Document 1 : Résultats de l’analyse de la terre du jardin de monsieur X. Nature du sol Sableux Valeur du pH 5,5 Quantité en éléments fertilisants (azote par exemple) nécessaires à la croissance des Faible plantes Importante (sol facilement Perméabilité à l’eau lessivable) Document 2 : Fertilité des sols Document 2a : Les types d’engrais Pour apporter les éléments nutritifs nécessaires à la croissance d’une plante et notamment l’élément azote N, il est possible d’utiliser : – des engrais chimiques : l’azote apporté étant sous forme d’ions nitrate NO – ou ammonium NH +, il est utilisable directement par 3 4 les plantes. – des engrais organiques comme le fumier de cheval, le lisier, la fiente de poule : la matière organique doit être minéralisée sous l’action de bactéries présentes dans la terre (exemple : Nitrosomonas, Nitrobacter) qui transforment les composés azotés en ions utilisables par les plantes. Document 2b : Conditions d’activité des bactéries du sol Pour des conditions optimales d’activité, le sol doit être bien aéré, la teneur en eau suffisante et le pH doit être compris entre 7 et 9. Document 2c : Schéma des interactions entre le complexe argilo-humique et les ions du sol Document 3 : Principe de l’aquaponie L’aquaponie est la culture de végétaux associée à un élevage de poissons. Les plantes se développent ici dans un bac de culture dont la terre provient directement du sol de la zone d’installation ou est importée (sac de terre végétale par exemple). Il s’agit d’un système dans lequel interviennent trois types d’organismes vivants : des poissons, des bactéries (présentes dans la terre) et des plantes à cultiver. L’eau de l’aquarium est pompée afin d’être injectée dans le bac de culture pour ensuite retourner vers les poissons. Le système utilisé repose sur le cycle de l’azote, c’est-à-dire la transformation de l’ion