De la pollution des sols à la consommation
des aliments,
bac
St2s Métropole 2026
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Exercice 1 : Impact de la chlordécone sur l’environnement (10 points).
Q1. Compléter la ligne du tableau
en indiquant la principale signification de chaque pictogramme associé au pesticide à
base de chlordécone.
La solubilité de la chlordécone dans l’eau à 25°C est comprise entre 0,001 et 0,007 g∙L
-1.
Q2. Indiquer la masse maximale de chlordécone que l’on peut dissoudre dans 1 litre d’eau
à 25°C. Conclure sur le caractère faiblement ou fortement soluble de la chlordécone
dans l’eau à 25°C.
0,007 g/ L ; le chlordécone est faiblement soluble dans l'eau.
Selon le ministère de l’écologie, on appelle polluant organique persistant (POP) une
substance qui possède les propriétés suivantes :
- persistante : la substance se dégrade très lentement ;
- bioaccumulable : la substance s’accumule au sein des êtres vivants ;
- toxique : l’exposition à la substance est susceptible de provoquer des effets nocifs.
Q3. En s’appuyant sur ses propriétés chimiques, citer deux raisons expliquant que la
chlordécone soit classée POP.
Persistance, toxique et persistant.
La chlordécone est disponible dans un produit phytosanitaire commercial nommé Curlone.
Ce produit est une poudre blanche composée à 5 % en masse de chlordécone. La dose
utilisée est de 30 g de Curlone pour un bananier.
Q4. Montrer que la masse molaire de la chlordécone C10 Cl10 O est M = 491 g mol-1
.
M = 12 *10 +35,5 *10 +16 =491 g mol-1
.
Q5. En déduire que la quantité de matière de chlordécone contenue dans une dose de
Curlone est voisine de 3,1×10-3 mol.
30 / M = 30* 0,05 / 491 =3,1×10-3 mol.
La dépollution des sols pollués à la chlordécone est complexe. Une des voies de dégradation
de la chlordécone dans les sols est la réaction de réduction de cette molécule par les ions
hydroborate BH4
−
.
Dans cette réaction, les couples d’oxydoréduction qui interviennent et leurs demi-équations
électroniques en milieu acide sont :
C10Cl10O / C10Cl10OH2 : C10Cl10O + 2 H+ + 2 e− = C10Cl10OH2
BH3 / BH4 : BH3 + H+ + 2 e− = BH4
−
Q6. Écrire l’équation de la réaction qui se produit lors de la dépollution du sol contenant de
la chlordécone, par les ions hydroborate.
C10Cl10O + 2 H+ + 2 e− = C10Cl10OH2
BH4
−
=BH3 + H+ + 2 e− .
Ajouter et simplifier :
C10Cl10O + 2 H+ + 2 e− + BH4
−= C10Cl10OH2 +BH3 + H+ + 2 e− .
C10Cl10O + H+ + BH4
−= C10Cl10OH2 +BH3 .
Q7. Déterminer la masse d’ions hydroborate BH4
−
à utiliser pour dégrader la chlordécone
contenue dans une dose de 30 g de Curlone.
Donnée : Masse molaire des ions hydroborate : M(BH4
−
) = 14,8 g∙mol-1
.
3,1×10-3 *14,8=4,5 10-2g.
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Exercice 2 : Effet de la chlordécone sur la santé (10 points).
Q1. Entourer et nommer le(s) groupe(s) caractéristique(s) présent(s) dans la molécule de
cholestérol.
Q2. Expliquer pourquoi le cholestérol est très peu soluble dans le sang. Le sang est
considéré comme une solution aqueuse.
Le cholestérol possède un seul groupe hydroxyle et une structure hydrocarbonnée importante. Cette molécule est peu polaire.
L'eau est un solvant polaire.
Le cholestérol est peu soluble dans l'eau, donc dans le sang.
On considère une portion alimentaire de 150 g contaminée par une concentration en
chlordécone égale à la limite maximale en résidu (LMR).
20 µg par kg de denrée alimentaire.
Q3. Calculer la masse de chlordécone que contient cette portion alimentaire.
20 x 0,150 =3,0 µg.
Le volume sanguin d’un adulte est d’environ 5 L.
Q4. On fait l’hypothèse que toute la chlordécone de la portion ingérée se retrouve dans le
sang. Montrer que la concentration en masse maximale de chlordécone dans le sang
après ingestion de cette portion alimentaire vaut 0,6 µg∙L
-1
.
3,0 / 5 =0,6 µg∙L
-1
.
Q5. Comparer à la VTR la concentration en masse de chlordécone dans le sang après
ingestion de 150 g d’aliments contaminés par une concentration en chlordécone égale
à la LMR.
La VTR
de la chlordécone dans le sang est égale à 0,4 µg∙L
-1
.
0,6 µg∙L
-1 est supérieur à la VTR de la chlordécone.
Q6. Indiquer en justifiant si l’hypothèse formulée à la question Q4 paraît cohérente.
L'hypothèse est valide. la personne s'expose à des risques pour sa santé.
Le graphique suivant représente
l’évolution de la concentration en masse de la chlordécone dans le sang, en fonction du
temps, après ingestion d’une portion alimentaire contaminée.
Q7. Par analogie avec le phénomène de désintégration radioactive, définir le temps de
demi-vie t½ de la chlordécone dans le sang, chez l’homme. Préciser sa valeur en
justifiant par un tracé sur le graphique.
t½ : durée au bout de laquelle la moitié de la quantité initiale de chlordécone est divisée par 2.
Q8. La limite de détection de la chlordécone est de 0,02 µg∙L
-1 dans le sang. Indiquer si au
bout d’un an après ingestion d’une portion alimentaire contaminée et en absence de
nouvelle exposition, la chlordécone est toujours détectable.
Le graphe indique une concentration voisine 0,06 µg / L de chlordécone au bout d 'un an.
Cette valeur étant supérieure à 0,02 µg / L, la chlordécone est toujours détectable.
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