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1 eedd LA PLANETE N EST PAS UNE POUBELLE 1/7 I- ETUDE D UNE PHOTOGRAPHIE DE YANN ARTHUS-BERTRAND : Stockage d ordures dans la périphérie de Saint-Domingue en République dominicaine au cœur des Caraïbes Légende : depuis plus d un siècle, la société de consommation génère de plus en plus de déchets divers : domestiques, hospitaliers, industriels 80 % des déchets dangereux, soit 500 millions de tonnes par an, sont produits par les pays industriels Dans les pays pauvres, 80 % des déchets sont rejetés sans traitement Dans les pays riches, la pollution est plus insidieuse car les ordures sont souvent enfouies ou incinérées Mais les nappes phréatiques, le sous-sol, l air sont directement contaminés Un des enjeux du développement durable réside dans l élimination des déchets non biodégradables Le meilleur moyen consiste à les réduire à la source en supprimant les emballages inutiles, en préférant les produits à longue durée de vie et en évitant les produits jetables Il est important aussi de trier ce qui peut être réutilisé Le papier par exemple se recycle 8 à 12 fois! Observation de la photographie : Repérer et lister les différents types de déchets : Etude de la légende : Quelle est la masse de déchets rejetés par an et par français?

2 2/7 Calculer la masse des emballages rejetés par année et par français : Calculer la masse de déchets dangereux produits par les pays industriels : II- CONTENU DE LA POUBELLE TYPE D UN FRANÇAIS ( source : : Poubelle 1960 France Poubelle 2000 France 250 kg/hab/an Putrescibles* : 26% Papier carton : 26% Verre : 4 % Plastique : 1 % Métaux : 3,5 % Textiles : 5 % Autres : 34,5 % 400 kg/hab/an Putrescibles* : 29% Papier carton : 25% Verre : 13 % Plastique : 11 % Métaux : 4 % Textiles : 3 % Autres : 15 % Chercher la définition du terme putrescibles* : Calculer le taux d augmentation de la production de déchets en 30 ans par an et par habitant : Quelle est la plus forte augmentation en 30 ans?

3 3/7 III- DUREE DE VIE DES DECHETS MENAGERS ( source : Laissé aux bords des routes ou mis en décharge, le déchet vit encore! Quelle est la durée de vie d un déchet plastique? Quels sont les gestes à adopter : pour réduire la quantité de plastiques utilisés? pour réduire la durée de vie des déchets plastiques? La durée de vie d'un déchet dépend bien sûr de sa composition mais aussi des gestes d achat, de tri que nous faisons au quotidien IV- RECYCLAGE DES MATIERES PLASTIQUES Les plastiques mis par le consommateur dans un bac de tri sélectif sont collectés et transportés vers des centres de tri Les plastiques sont ensuite triés puis conditionnés en balle Les étapes clés du recyclage sont les suivantes : Tri sur bouteilles Broyage Lavage Flottation Recyclage

4 4/7 Tri sur bouteilles : cette première étape permet de trier les plastiques incompatibles entre eux (caractéristiques physiques différentes entre eux), les emballages d un autre type de matériau (acier, aluminium ) mais aussi les éventuels papiers ou autre impuretés (source photo : - document : "Concevoir une bouteille ou un flacon pour qu'ils soient recyclés") On présente différents objets de la vie courante en matières plastiques Identifier la composition des échantillons et compléter le tableau : polyéthylène polyéthylène polychlorure de polyéthylène polypropylène Nom téréphtalate haute densité vinyle basse densité Abréviation PET PEhd PVC PEbd PP Logo Echantillon Broyage : Les plastiques sont broyés pour devenir des «paillettes», forme adéquate pour la suite du processus de recyclage Lavage : Cette étape permet le nettoyage des plastiques pour éliminer les souillures internes et externes mais aussi enlever les étiquettes de papier, certaines encres d impression et la colle Flottation : Etape où les paillettes de plastique sont séparées par différence de densité Proposer une expérience permettant de séparer le PVC du PP (aidez-vous du schéma cicontre) : (source photo : - document : "Concevoir une bouteille ou un flacon pour qu'ils soient recyclés" On présente un objet de composition PS Compléter le tableau : Nom Abréviation Logo PS

5 5/7 Recyclage : Etape de transformation par fusion et mise en forme des paillettes en produit fini (source photo : - document : "Concevoir une bouteille ou un flacon pour qu'ils soient recyclés" BILAN : SYMBOLISATION DES MATIERES PLASTIQUES Nom polyéthylène polyéthylène polychlorure polyéthylène polypropylène polystyrène autre téréphtalate haute densité de vinyle basse densité Abréviation PET PEhd PVC PEbd PP PS O(thers) Logo 7 Echantillon Fabrication des fils et fibres textiles, films pour l emballage, des bouteilles et flacons, barquettes et blisters bouteilles et des flacons, des poubelles, des sacs de sortie de caisse, des tuyaux, des fûts, des jouets, des ustensiles ménagers tubes et tuyaux, gaines pour les câbles électriques, châssis de fenêtres, portes, des clôtures, cartes de crédit, poches de sang, des cathéters l emballage, des sacs, des poches souples, des sacs poubelle, flacons souples, jouets, tuyaux emballages alimentaires (flacons, films, pots),pièces techniques pour les automobiles, de la vaisselle pour les fours à micro-ondes, des tapis, des moquettes, des cordes, des ficelles, des appareils électroménagers, du mobilier de jardin emballages (pots et barquettes), coffrets de cassettes audio ou vidéo, matériel électronique, jouets, emballages isolants et les panneaux d'isolation V- TRAVAUX PRATIQUES Le but de ce TP est de trier les échantillons présents sur votre paillasse Ils sont repérés par A, B et C Etape 1 : Test de densité Réaliser l expérience suivante : - remplir à moitié le bécher avec de l eau du robinet, - ajouter 2 gouttes de détergent, - plonger les trois échantillons au fond du récipient Si l échantillon remonte à la surface, il est moins dense que l eau : c est du polypropylène échantillons agitateur eau + deux gouttes de détergent Quelles sont vos observations?

6 6/7 Quel échantillon est en polypropylène? Ne pas réaliser les étapes 2 et 3 avec l échantillon en polypropylène Etape 2 : Test de Belstein Ce test sera réalisé avec les échantillons non identifiés Appel n 1 Faire vérifier les résultats du test précédent Devant l examinateur, effectuer les manipulations suivantes : - Allumer le bec Bunsen - Chauffer fortement l extrémité d une tige de cuivre - Poser cette tige sur le premier échantillon pour en prélever une petite quantité - Replacer la tige au dessus de la flamme Si celle-ci se colore en vert (présence de chlore), la matière plastique est du PVC - Recommencer avec l autre échantillon en utilisant une nouvelle tige de cuivre - Eteindre le bec Bunsen Quelles sont vos observations? Quel échantillon est en PVC? Ne plus réaliser de test avec l échantillon en PVC Etape 3 : Test de basicité des vapeurs Ce test sera réalisé avec l échantillon restant Préparation : Placer un petit morceau de l échantillon dans un tube à essais Couper un morceau de papier ph, l humidifier et le placer à la sortie du tube à essais Appel n 2 Devant l examinateur, effectuer les manipulations suivantes : -Allumer le bec Bunsen - En utilisant une pince en bois, chauffer correctement le tube jusqu à ce que l échantillon émette des vapeurs et que le papier ph change de couleur - Poser le tube sur le porte tubes, - Eteindre le gaz - Retirer le morceau de papier ph et lire la valeur du ph échantillon

7 7/7 Si le ph est supérieur à 7, les fumées sont basiques et l échantillon est du Nylon (polyamide) Quelles sont vos observations? (couleur du papier et valeur du ph ) Cet échantillon est-il en polyamide? Bilan-identification des matières plastiques : Compléter ce tableau : Nature de la matière plastique Echantillon A Echantillon B Echantillon C Utilisation des logos : vos déductions sont-elles en accord avec les inscriptions portées par les constructeurs sur les objets (ou leur notice) VI- APPLICATION : RECYCLAGE D UN SAC PLASTIQUE Les sacs en polyéthylène sont constitués d un polymère de formule brute C 500H 1000 Ils peuvent être utilisés comme combustibles dans le but de produire de l électricité a) Quelle est la composition de cette molécule? b) La combustion complète du polyéthylène constituant ces sacs dans le dioxygène de l air donne du dioxyde de carbone et de l eau Ecrire et équilibrer l équation bilan de cette réaction : c) Calculer la masse molaire moléculaire du polyéthylène (les données sont M(H) =1g/mol et M(C) = 12 g/mol) d) La masse d un sac est voisine de 5g Calculer la quantité de matière (nombre de moles de m polyéthylène) contenue dans un sac On rappelle la formule n = M e) La chaleur de combustion complète d une mole de polyéthylène est de 306 MJ Calculer l énergie produite par la combustion d un sac : f) Quelle est l énergie produite par la combustion de ce sac si le rendement de la transformation d énergie est de 30 %? g) Pendant quelle durée cette énergie peut-elle alimenter une ampoule de 60 W? Comparer le résultat avec la durée affichée sur le sac :

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