Projets des détectives du climat 2022-2023


Thème du projet : Agriculture

Titre du projet : Salinisation des aquifères : causes, conséquences et solutions possibles.

L'équipe : Détectives Antigua

IES Antigua Sexi   Almuñécar   Espagne   33 Âge de l'élève : 14-15 ans

Question de recherche

Les aquifères d'Almuñécar sont-ils salinisés ?
Les lacs d'Almuñécar sont-ils salés ?

Résumé du projet
pH et concentration en chlorure : Procédure expérimentale pour la détermination du pH et de la concentration en chlorure.

La salinisation des aquifères est due à l'entrée d'eau salée dans les aquifères côtiers parce que le taux d'extraction dépasse le taux de recharge de l'aquifère. La salinisation est directement liée à la rareté des précipitations, accrue par le changement climatique, et à la surexploitation des aquifères due aux cultures fruitières subtropicales et au tourisme. La salinisation cause de graves dommages aux cultures et pourrait même affecter l'approvisionnement en eau potable.
Bien que l'origine des chlorures dans l'eau soit très diverse : dissolution des roches, lavage des sols salins d'origine marine, remontées capillaires, etc. notre hypothèse est que la cause principale est l'intrusion d'eau de mer due au manque de recharge et à la surexploitation.
L'objectif du travail expérimental était de déterminer la concentration en chlorure de l'eau des aquifères d'Almuñécar et de sa zone d'influence afin de vérifier s'il existe une relation entre la concentration en chlorure et la distance par rapport au littoral, ce qui prouverait notre hypothèse.
Les étudiants ont apporté des échantillons d'eau d'Almuñécar, de Jete, d'Otívar et de Lentegí, dont le pH et la concentration en chlorure ont été analysés.
1. Détermination du pH à l'aide de papier indicateur et d'indicateur universel. Les valeurs de pH obtenues se situent entre 7 et 8, convenant à la détermination des chlorures et se situant dans la gamme normale des eaux d'irrigation.
2. Analyse qualitative de la présence de chlorures et de carbonates à l'aide d'une solution d'AgNO3 : si l'eau prend une couleur blanchâtre lorsqu'on y ajoute quelques gouttes d'AgNO3, cela signifie que des chlorures et/ou des carbonates sont présents, les carbonates se dissolvent lorsqu'on y ajoute quelques gouttes de HNO3.
Enfin, nous déterminons la quantité de chlorures par titrage avec du nitrate d'argent 0,01M.

La salinisation des cours d'eau résulte de l'entrée d'eau salée dans les cours d'eau, parce que le taux d'extraction dépasse le taux de récupération des cours d'eau. La salinisation est directement liée à la diminution des précipitations, augmentée par le changement climatique, et à la diminution de la superficie des cours d'eau due aux cultures de fruits subtropicaux et au tourisme. La salinisation produit de graves dommages aux cultures et peut également affecter la production d'eau potable.
Bien que l'origine des chlorures dans l'eau soit très diverse : dissolution des roches, lavage des sols salés d'origine marine, remontée par capillarité, etc., notre hypothèse est que la cause principale est l'intrusion de l'eau de mer par manque de recargage et par surexploitation.
L'objectif du travail expérimental était de déterminer la concentration de cloruros dans les eaux provenant des aqueducs d'Almuñécar et leur zone d'influence afin de déterminer s'il existe une relation entre la concentration de cloruros et la distance à la ligne de côte, ce qui a permis de tester notre hypothèse.
L'élève a apporté des échantillons d'eau d'Almuñécar, Jete, Otívar et Lentegí qui ont été analysés pour déterminer le pH et la concentration de chlorure.
1. Détermination du pH à l'aide d'un indicateur à papier et d'un indicateur universel. Los valores de pH obtenidos están comprisidos entre 7 y 8, adecuados para la determinación de cloruros y dentro del rangeo normal de aguas para riego.
2. Análisis cualitativo de la presencia de cloruros y de carbonatos utilizando una disolución de AgNO3 : si el agua se pone de color blanquecino al agregar unas gotas de AgNO3 significa que hay cloruros y/o carbonatos, los carbonatos se disolverán si agregamos unos gotas de HNO3.
3) En dernier lieu, déterminer la quantité de chlorures par valorisation avec du nitrate de plomb 0,01M.

Principaux résultats et conclusions
Résultats de l'analyse des chlorures dans les échantillons d'eau.

L'étude montre que tous les échantillons d'eau ont un pH adapté à l'eau d'irrigation et que la plupart des échantillons ont une concentration de chlorures qui peut être considérée comme d'origine naturelle puisqu'elle est inférieure à 50-60 mg/l. Cependant, deux des échantillons les plus proches de la mer (7 et 9) ont une concentration plus élevée, en particulier l'échantillon de la zone appelée La Sandovala avec une concentration très élevée, très proche de la concentration de l'eau de mer. Ces faits semblent refléter le fait que la zone de l'aquifère la plus proche de la mer est déjà salinisée, comme l'ont dénoncé à plusieurs reprises les irrigants qui l'utilisent.
En outre, en l'absence de données supplémentaires, on observe une augmentation de la concentration à mesure que l'on se rapproche de la côte, à l'exception de deux échantillons (2 et 3) très proches l'un de l'autre qui présentent une concentration plus élevée que ceux situés à une distance plus courte de la côte. Ceci peut être influencé par la profondeur des puits dans lesquels les étudiants ont prélevé les échantillons, mais nous ne disposons pas de cette information.
Afin de pouvoir analyser si l'eau est adaptée à l'irrigation, nous avons converti les données obtenues expérimentalement en mg/L en meq/L. La norme établit que l'eau dont la concentration est supérieure à 10meq/L ne peut être utilisée pour l'irrigation. Nous pouvons donc conclure que l'eau de l'aquifère de La Sandovala, dont la concentration en chlorure est de 74meq/L, ne peut être utilisée. Des concentrations de sel aussi élevées dans l'eau d'irrigation provoquent un stress physiologique dû à la déshydratation de la plante et affectent donc sa croissance et son développement.
En conclusion : les données corroborent le fait qu'un processus d'intrusion saline est en cours dans les aquifères en raison de la rareté des précipitations et de leur surexploitation.

L'étude montre que toutes les zones d'eau ont un pH adéquat pour l'eau de mer et que la plupart des zones ont une concentration de chlorure que l'on peut considérer comme naturelle, car elle est inférieure à 50-60 mg/L. Cependant, deux des zones les plus proches de la mer (7 et 9) ont une concentration supérieure, ce qui rend particulièrement pertinente la photo de la zone appelée La Sandovala, avec une concentration élevée, très proche de la concentration de l'eau de mer. Ces faits semblent indiquer que la zone de l'aquifère la plus proche de la mer est déjà salée, comme l'ont déclaré à plusieurs reprises les autorités qui l'utilisent.
De plus, en l'absence d'autres données, on observe une augmentation de la concentration à mesure que l'on s'approche de la côte, à l'exception de deux mondes (2 et 3) très proches les uns des autres qui ont une concentration plus élevée que ceux qui se trouvent à une plus faible distance de la côte. Cela pourrait avoir une influence sur la profondeur des trous dans lesquels l'élève a recueilli les échantillons, mais il faut faire attention à cette donnée.
Pour pouvoir analyser si les eaux sont adaptées à la pêche, nous avons converti les données obtenues expérimentalement en mg/L en meq/L. La norme stipule que les eaux dont la concentration est supérieure à 10meq/L ne peuvent être utilisées pour la pêche, ce qui nous permet de conclure que l'eau de l'aquarium de La Sandovala, dont la concentration en cloruros est de 74meq/L, ne peut pas être utilisée. Les concentrations de cloruros si élevées dans l'eau de rinçage produisent un déséquilibre biologique par déshidratation de la plante et affectent ainsi sa croissance et son développement.
En conclusion : les données corroborent le fait qu'un processus d'intrusion saline se produit dans les bassins versants en raison de la diminution des précipitations et de leur réduction.

Que faire ensuite ? Actions pour faire la différence et contribuer à réduire le problème
En vert phosphorescent pour les cultures subtropicales.

Le problème de l'intrusion saline est très grave et difficile à résoudre dans les conditions de sécheresse actuelles.
Sur le plan personnel et comme mesures pouvant contribuer à réduire le problème, nous proposons toutes les mesures d'économie d'eau qui sont recommandées et qui nécessitent l'acquisition d'habitudes dès l'enfance. Voici quelques-unes de ces mesures :
- Prendre une douche au lieu d'un bain
- Fermez le robinet chaque fois que possible : lorsque vous vous brossez les dents, lorsque vous vous savonnez sous la douche, lorsque vous faites la vaisselle, etc.
- Ne tirez la chasse d'eau qu'en cas d'absolue nécessité.
- Réparer les fuites d'eau.
- Utilisez toujours un lave-linge et un lave-vaisselle complets.
- Utiliser des réducteurs de débit ou des aérateurs sur les robinets.
- Utiliser des plantes adaptées au climat dans les jardins.
De plus, l'une des principales causes du problème étant le changement climatique, nous devons également adopter des habitudes d'économie d'énergie et prendre des mesures pour accroître l'efficacité énergétique et réduire la dépendance à l'égard des combustibles fossiles.
Les institutions publiques sont chargées de s'attaquer au problème.
Pour éviter que l'intrusion saline ne devienne un problème irréversible, il est essentiel que les aquifères soient rechargés. Récemment, la recharge de l'aquifère du Río Verde a commencé avec les eaux de la station d'épuration. Il est également demandé de construire les canalisations nécessaires pour que l'eau du réservoir de Rules puisse être utilisée pour l'irrigation et que les eaux souterraines ne soient plus utilisées.
Cependant, toutes ces mesures ne peuvent être efficaces que si l'on prend conscience que la seule solution est de réglementer l'utilisation des terres afin de freiner l'expansion incontrôlée des cultures irriguées et, bien sûr, qu'il faut agir pour freiner le changement climatique.

Le problème de l'intrusion saline est très grave et sa solution est difficile à trouver dans les situations de crise dans lesquelles nous nous trouvons.
Au niveau personnel et en tant que mesures susceptibles d'atténuer le problème, nous proposons toutes les mesures de réduction de la consommation d'eau recommandées et nécessaires à l'acquisition d'habitudes dès l'enfance. Algunas de estas medidas son :
- Se laver les mains en même temps que le bain
- Cerrar el grifo siempre que se pueda : al lavarse los dientes, al enjabonarse en la ducha, al fregar los platos, etc.
- Utiliser la citerne à eau uniquement lorsque c'est impératif.
- Eliminer les fuites d'eau.
- Utiliser le lave-linge et le lave-vaisselle toujours chauds.
- Utiliser des réducteurs de caudale ou des diffuseurs d'air dans les grifos.
- Utiliser des plantes adaptées au climat dans les jardins.
En outre, étant donné que l'une des principales causes du problème est le changement climatique, nous devons également adopter des méthodes de réduction de la consommation d'énergie et prendre des mesures qui nous permettent d'accroître l'efficacité énergétique et de réduire la dépendance à l'égard des combustibles fossiles.
Les institutions publiques sont responsables de la résolution du problème.
Pour éviter que l'intrusion saline ne devienne un problème irréversible, il est impératif de récupérer les eaux usées. Récemment, nous avons commencé à récupérer l'eau de l'aquifère de Río Verde avec des eaux provenant de la station d'épuration. En outre, la Commission demande que soient construits les canaux nécessaires pour que l'eau de la presa de Rules puisse être utilisée pour la régénération et que l'on puisse ainsi renoncer à l'utilisation des eaux souterraines.
Cependant, toutes ces mesures ne seront efficaces que si l'on prend conscience que la seule solution consiste à réglementer l'utilisation du sol afin d'éviter l'expansion sans contrôle des cultures de regadío et, surtout, que nous devons agir pour freiner le changement climatique.

Affiche du projet :

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Ce projet a été traduit automatiquement en anglais.
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