La qualité de l’eau : Une expérience amusante sur une semaine...

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Domaines : Eau,

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Introduction

L’eau potable est essentielle à la survie des humains. Mais sa qualité n’est pas toujours constante d’un endroit à l’autre. De plus, il est impossible d’en mesurer sa qualité à l’œil nu. Bien des tests chimiques existent, mais ils sont très dispendieux et impossibles à utiliser dans les pays en voie de développement.

Plusieurs pays, dont le Canada, ont donc cherché à mettre au point différents tests simples qui permettraient à tous d’évaluer la qualité de l’eau qu’ils consomment. L’une de ces techniques est d’utiliser des graines de laitue. Ces petites graines sont très sensibles à la qualité de l’eau et poussent donc en conséquence à cette eau.

Cette expérience, assez simple, permettra d’expliquer toutes les étapes de la méthode scientifique (problématique, hypothèse, matériel et protocole, résultats et conclusion), tout en parlant de l’eau potable dans le monde, de ses caractéristiques et de la protection de l’environnement et plus particulièrement de celle de l’eau.

Le Projet

Matériel :

Graines de laitue
Différents échantillons d’eau, qui proviennent de différentes sources d’eau
Eau embouteillée (ou autre type d’eau potable, qui servira d’échantillon témoin)
Petits contenants, comme des pots de pétri ou des pots de yogourt individuels. Il en faut autant qu’il y a d’échantillons et de participants.
Papier absorbant ou de la terre
Règle graduée

On peut aussi utiliser tous les tests chimiques ou physiques que l’on connaît, comme la mesure du pH, de la turbidité, de la température à laquelle on a récolté l’eau. On peut aussi filtrer l’eau, essayer d’en déterminer la concentration en minéraux ou même tenter d’ensemencer une gélose pour en déterminer le contenu microbiologique. Tout dépend du matériel disponible, de l’âge des participants et du temps consacré à cette expérience. Il est aussi intéressant de l’observer au microscope ou même une simple loupe peut permettre la découverte de toutes sortes de choses !

Par contre, il est important de conserver assez d’eau pour arroser les graines tout au long de l’expérience. En prévoir une quantité suffisante pour les tests désirés et pour permettre la croissance des graines.

Protocole

Première étape : La collecte des échantillons
Il faut partir à l’aventure, c’est-à-dire aller sur le terrain et récolter des échantillons. Un lac, un ruisseau, une rivière ou une grosse flaque de boue et d’eau sont tous des endroits excellents pour récolter des échantillons intéressants. On peut aussi installer un pluviomètre à l’extérieur, pour y récolter l’eau de pluie ou même prendre de l’eau de piscine. Si on se trouve dans une ville, il est aussi intéressant de collecter des échantillons des quatre coins de la ville et des abreuvoirs.
Si le nombre de sources d’eau extérieures est limité, on peut aussi préparer ses propres échantillons d’eau, en les contaminants nous-mêmes. Par exemple, on peut prendre des produits nettoyants, comme de l’eau de Javel, des détergents, des fertilisants, des pesticides, ect.

Demander des suggestions à vos jeunes. Ils débordent probablement d’idées pour cette étape ! Mais, n’oublier pas de prendre en notes la composition de ces échantillons, la concentration des contaminants, ect. Il est possible d’introduire beaucoup de concepts scientifiques simples mais essentiels à toute démarche scientifique durant cette étape, comme la notion de variables, de témoins, de concentrations, de témoins positifs et négatifs.

2^e étape : Ensemencement
Prendre un plat par type d’eau et bien l’identifier. Ensuite, vous pouvez soit mettre un peu de terre ou un essuie-tout. Si vous comptez cultiver ses graines pendant un petit bout de temps, les mettre directement dans la terre vous sauvera du temps. Par contre, si vous désirez seulement voir la germination des graines, ce qui prendra de 2 à 3 jours, la papier mouillé est suffisant (personnellement, je préfère la terre, mais j’aime jouer dans la terre).

Surtout, n’oublier pas le témoin !!!!

Ensuite, planter un nombre déterminé de graines de laitue dans chacun des plats. Il est important d’en planter un nombre constant et plus élevé que un, car certaines graines ne pousseront jamais, même si elles sont dans le meilleur environnement possible.

Finalement, arroser chaque plat avec son échantillon d’eau. Si vous le désirez, vous pouvez mesurer la quantité donnée à chaque plat, afin de contrôler une autre variable. De plus, cela vous permet d’expliquer le cycle de vie des plantes ainsi que les facteurs essentiels à leur croissance, comme l’eau, la lumière et les éléments nutritifs.

IMPORTANT : Il sera peut-être essentiel de réarroser les graines, surtout si elles sont sur du papier essuie-tout, car il se dessèche facilement. Sans eau, pas de germination.

3^e étape (facultative) : Caractéristiques de chaque échantillon d’eau
En mesurant le pH, la turbidité et toutes les autres caractéristiques de l’eau, vous pourrez essayer de montrer la corrélation entre ces propriétés et la pousse ou l’absence de pousse des graines de laitue. Par contre, avec des très jeunes enfants, cette partie peut se révéler difficile, alors on peut en rester à « l’eau est bonne » ou « l’eau n’est pas bonne ».

4^e étape : Récolte des résultats
Après 2 à 3 jours, vous devriez voir la pousse ou la germination des graines. En les retirant doucement de la terre ou en les observant dans leur plat, il sera possible de déterminer dans quels échantillons les graines ont germées ou non.

Ensuite, on mesure les racines, une par une, toujours en les comparant à la longueur de celles dans le pot témoin. Toute différence de longueur sera reconnue comme un signe de toxicité de l’eau. Il peut aussi être intéressant de remarquer les différences de couleur, si les papiers ou la terre ont eu quelques modifications que ce soit. Tous les détails sont importants en science.

Résultats et conclusions

Ce sera à vous à déterminer, à l’aide de votre équipe, comment évaluer les résultats, surtout dépendamment des échantillons d’eau utilisés. Si l’eau provient de sources extérieures, on peut expliquer à partir de ces résultats pourquoi on ne doit pas manger de la neige, quoi faire si on est coincé en forêt sans eau potable, ect… Si l’eau a été polluée par les jeunes, on peut expliquer l’effet des polluants sur l’environnement, comment réduire sa consommation de détergents toxiques, ect.