Sciences naturelles 5e année : L'air : de quoi il est fait et comment le garder propre
Sciences naturelles, 5e année (Portugal) : L'air est de la matière, il a une masse et occupe de l'espace, et il est fait surtout d'azote et d'oxygène ; les activités humaines peuvent en dégrader la qualité et nous pouvons agir pour le protéger.
L'air : propriétés et constituants
L'air ne se voit pas, mais il existe : il est incolore, inodore et sans saveur, il a une masse, il occupe de l'espace, il se comprime et il exerce une pression. L'air sec contient environ 78 % d'azote, environ 21 % d'oxygène et environ 1 % d'autres gaz, comme l'argon et le dioxyde de carbone (seulement environ 0,04 %). Il contient aussi de la vapeur d'eau, en quantité variable d'un lieu et d'un jour à l'autre.
Ce que fait chaque gaz
Chaque gaz a son rôle. L'oxygène sert à la respiration des êtres vivants et aux combustions. Le dioxyde de carbone est utilisé par les plantes pour la photosynthèse et, comme la vapeur d'eau, retient la chaleur : c'est l'effet de serre naturel, qui aide à garder la Terre tempérée. L'azote réagit très peu et dilue l'oxygène. La vapeur d'eau forme nuages et pluie. Dans l'atmosphère, la couche d'ozone filtre une partie du rayonnement ultraviolet du Soleil.
L'air occupe de l'espace : le verre à l'envers
Froisse une feuille de papier au fond d'un verre, retourne le verre et enfonce-le bien droit dans une bassine d'eau. Étape 1 : le verre semble vide, mais il est plein d'air. Étape 2 : l'air occupe de l'espace, donc l'eau ne peut pas remplir le verre. Étape 3 : relève le verre tout droit et sors le papier : il est sec, ou presque. Conclusion : l'air est de la matière, car il occupe de l'espace.
Un air d'apparence propre peut être pollué
Une idée courante est que l'air n'est pollué que lorsqu'on voit de la fumée ou qu'on sent une odeur. Mais beaucoup de polluants sont invisibles. Le monoxyde de carbone, par exemple, est incolore et inodore, résulte de la combustion sans assez d'oxygène et est dangereux à respirer. La qualité de l'air ne se juge donc pas à l'œil : elle se mesure, et dépend de ce que l'on brûle et rejette.
Prendre soin de l'air
Les activités humaines changent l'air : brûler des carburants dans les transports et l'industrie libère des gaz et des particules qui touchent la santé (toux, troubles respiratoires) et le climat, et les incendies libèrent de la fumée. Parmi les mesures : transports en commun, marche et vélo, énergies renouvelables, filtres dans les usines, protection des forêts. Lesquelles pourrais-tu choisir dans ta rue ou ta ville ? Défends-en une, avec un exemple de ta région.
Teste ce que tu as appris
Quel est le gaz le plus abondant dans l'air sec ?
- a) Azote, environ 78 %
- b) Oxygène, environ 78 %
- c) Dioxyde de carbone, environ 21 %
Bonne réponse: a) Azote, environ 78 % — Exact : l'azote fait environ 78 % de l'air sec, l'oxygène environ 21 %.
L'azote fait environ 78 % et l'oxygène environ 21 % de l'air sec. Quelle part représentent tous les autres gaz ensemble ?
- a) Environ 21 %
- b) Environ 10 %
- c) Environ 1 %
Bonne réponse: c) Environ 1 % — Exact : 78 + 21 = 99, et 100 − 99 = 1. L'argon et le CO₂ sont dans ce 1 %.
Quelle affirmation sur la pollution de l'air est correcte ?
- a) Si tu ne vois pas de fumée et ne sens rien, l'air est propre
- b) Certains polluants, comme le monoxyde de carbone, sont incolores et inodores
- c) Seules les usines polluent l'air, jamais les véhicules ni les incendies
Bonne réponse: b) Certains polluants, comme le monoxyde de carbone, sont incolores et inodores — Exact : c'est pourquoi la qualité de l'air se mesure, elle ne se juge pas à l'œil.
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