Milieu étudié
Approches disciplinaires
Démarche pédagogique

   Aqua ça sert ? aqua ça mène
   Quelques types d'activités réalisées (candidature 1999-2000)
   Quelques types d'activités réalisées (candidature 2000/2001)
   Quelques types d'activités réalisées (candidature 2001/2002)

MILIEU ETUDIE : LE NEBLON

1. Situation géographique

Le néblon se situe dans le Condroz, entre la vallée de la Meuse et les Ardennes.


A. Le Condroz

• Délimité au nord par le sillon et au sud par la dépression faménienne, le Néblon dépasse rarement 300m d'altitude.
• Le relief s'ordonne en une succession Nord-sud de crêtes (tiges) et de dépressions qui sont donc allongées d'ouest en est. Si nous relions tous les sommets des crêtes, nous pouvons tracer un plan-image de la péniplaine soulevée et s'inclinant vers le nord, ce qui explique la direction sud-nord des cours d'eau principaux du Condroz (Hoyoux, Samson). Les cours d'eau secondaires (affluents de Hoyoux par exemple) ont par contre une direction ouest-est, sont parallèles entre eux et se raccordent à la rivière principale en formant un angle droit. Cette disposition s'explique par le jeu de l'érosion différentielle ; les affluents ont en effet érodé les couches moins résistantes (calcaires) et ont permis le dégagement en crêtes des terrains gréseux et plus résistants.

B. L'Ardenne

L'altitude y est partout supérieure à 300m. On observe dans la partie centrale une ligne de crêtes orientés SO-NE avec en général des altitudes plus grandes que 500m.

2. Caractéristiques

Longueur: 19 km

Altitude à Hamoir : 150m
à Ouffet : 250m

3. Histoire géologique

 

• La mer dépose de l'argile qui, plus tard, durcissant, deviendra du schiste. C'est le schiste du Famennien inférieur, dans lequel se développe la fameuse dépression de la Famenne.
  
  
• Sur l'argile, la mer dépose du sable qui, ultérieurement, se cimentera en grès. Les grès du Famennien supérieur (car déposés au-dessus du dépôt précédent) sont parfois appelés aussi grès de l'Ourthe ou psammites du Condroz.
  
  
• Argile et sable cessent de parvenir à Comblain. Dans l'eau de mer pure et claire croissent alors des organismes nombreux, coraux, coquillage, lis de mer… qui accumulent au fond de la mer leurs squelettes calcaires.
  
  
• Un plissement, le plissement hercynien (ère primaire), déforme les roches et les fait progressivement émerger. L'Ardenne présente, à cette époque, un relief de montagnes jeunes (sommets élevés, versant aux pentes fortes, vallée profonde)
  
  
• Les roches émergées sont attaquées par l'érosion (par les cours d'eau) et, dans un premier stade, leur surface est plus ou moins rabotée et aplanie. Ce relief usé ressemble plus à une plaine, c'est une pénéplaine (jusqu'à la fin du secondaire).
  
  
• L'Ourthe, s'encaissant dans la vallée, constitue progressivement les versants, souvent raides et bien visibles, qui laissent affleurer les grès et les calcaires. Le plissement alpin de l'ère tertiaire soulève l'Ardenne, l'érosion reprend et donne naissance au relief actuel de vieilles montagnes vallées peu profondes, sommets peu élevés et arrondis.
    

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Approches disciplinaires

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Démarche pédagogique

Pour l'année 99/00, le thème de l'eau a fait partie d'un projet d'école où chaque instituteur, chaque professeur était invité à toucher les élèves sur ce thème dans le cadre de son cours : de la maternelle à la rhéto, le thème de l'eau a pu être abordé de différentes manières, selon le niveau et la spécificité. Chacune des classes était invitée à participer à l'exposition en réalisant un panneau, une décoration, en montrant une expérience réalisée, une vidéo ou…

Le Néblon a été étudié sur le terrain par

• des enfants de 1° primaire
• des enfants de 4° primaire
  
  Approche de la faune, la flore, caractéristiques géographiques, peinture, conte… suivant 12 ateliers
  
  
• des élèves de 2° secondaire : faune de la rivière
• des élèves de 3° secondaire : flore du bord de la rivière
• des élèves de 4° secondaire : géologie, épuration, captage, grotte
• des élèves de 6° secondaire : analyse chimique (valisette)

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Le projet d'école 99/00 en étapes (maternel/primaire/secondaire) :

Phase 0 :

Recherche de documents, d'informations janvier / mi-février
Préparation de 3 dossiers " boîtes à infos " (pour le maternel, le primaire et le secondaire)

Conférence de J. Smitz (ULg) : le développement durable 10/01/00 à 13h

Phase1 :

Sensibilisation dans les classes, dans l'école fin-février / mars
Activités dans les classes, dans l'école et à l'extérieur début avril
Sur base des documents disponibles dans la " Boîte à infos ".
Conférence de R. Petrella : Le manifeste de l'eau 15/02/00 à 19h

Journée de l'eau du 22 mars 00

Etude de la rivière : le Néblon
Activités sur le terrain : mesures de la vitesse du courant, observation de la faune et de la flore, nettoyer 100 m…

Phase 2 :

Evaluation - retour de toutes les activités réalisées mi-avril / fin avril pour préparer l'exposition.

Sensibilisation : préserver l'eau, quelques gestes simples…

Exposition fin mai / juin

Réalisation d'un site internet reprenant le projet

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Quelques types d'activités réalisées (candidature 1999-2000)

1) 1ère Maternelle

1. Discussion : l'eau, ça sert à quoi ?
2. Dessin libre pour réaliser un livre géant commun à toute la classe sur ce même thème
Depuis cette activité, tous les enfants boivent de l'eau du robinet à midi !

2) 1° primaire et 4°primaire

Découverte de l'eau

1. 16 expériences réalisées par les élèves de 4° pour les élèves de 1° : sur les propriétés de l'eau et la pression.
2. Les capacités (4° prim).
3. La journée mondiale de l'eau.
4. Vocabulaire : la distribution de l'eau.
5. Chanson et conte : la goutte au nez, l'eau vive et ma baignoire est un bateau (M.Doinet).
6. Pollution, solution… pollution, attention !

Découverte de la rivière : le Néblon

Sur le terrain, les enfants découvrent 8 ateliers :

mesure de la température,
mesure de la vitesse de l'eau,
observation de la végétation spécifique,
écoute d'une légende,
réalisation d'une aquarelle,
observation de quelques macro-invertébrés,
cartographie,
observation de la rivière : situation, couleur de l'eau, méandres…

3) Anglais - 1°secondaire/immersion

Water Workshops Activity Sheet

What do you think the expressions mean ?

You are really in hot water !
I'm trying very hard to keep my head above water.
I feel like a fish out of water in this.
We mustn't throw out the baby with the bath water.
The criticism effected him like water, off a duck's back.
The mistakes from last year are water under the bridge now.
You can take a horse to water, but you can't make it drink.
That argument doesn't hold water !
Blood is thicker than water.
They went throught fire and water to be where they are today.
The business seems to be in smooth waters these days.
That food looks good : my mouth is watering.
His explanation only muddied the waters.
Her negative attitude throws cold water on my plans.

4) 2° secondaire / pratique scientifique

Travail de fin d'année : étude d'un être vivant dans l'écosystème " rivière "

Objectifs :

Observer à l'œil nu et au microscope un être vivant dans la rivière ou sur ses abords.
Rechercher et analyser différents documents.
Réaliser un rapport complet et soigné.

Contenu du travail (3 parties)

1. Carte d'identité de l'être vivant, partie du travail dans laquelle se trouvent un dessin à l'échelle, les caractéristiques externes observables et la classification dans le règne animal ou végétal.
2. Organisation interne, dans laquelle l'élève note le(s) schéma(s) des différents appareils internes qui constituent son être vivant (après recherche dans différents documents)
3. Mode de vie, qui reprend les fonctions développées par l'organisme, ses relations avec les autres êtres vivant dans et autour de la rivière.

Présentation du travail :

Le travail comportera un maximum de 5 pages (une page pour le titre, une pour chacune des 3 parties et une dernière pour la bibliographie); il doit être soigné, propre et bien orthographié; il sera agrémenté d'une bibliographie comportant les références de tous les documents utilisés pour réaliser cette recherche.

5) 2° secondaire / pratique scientifique

Sensibilisation des 3 écoles : réalisation de cadres sur le thème : l'eau, bien commun, patrimoine de l'humanité :

A qua ça sert ? aqua ça mène …

Suite à la conférence de R. Patrella, nous proposons de participer avec votre classe à une campagne de sensibilisation et réaliser un superbe cadre sur le thème : l'eau, bien commun, patrimoine de l'humanité, ne peut devenir une valeur marchande, elle doit être accessible à tous en quantité et en qualité. Pour les classes de l'école maternelle et du début du primaire le thème serait étendu : l'eau est importante…

Les classes qui s'inscrivent avant mardi midi recevront le cadre à personnaliser le mercredi 22 mars 00, journée mondiale de l'eau. Les cadres - pour lesquels on veillera au respect du thème, à la beauté et à l'originalité - devront être rendus pour le 30 avril. Dans un premier temps, ils serviront à décorer l'exposition de fin mai et dans un deuxième orneront les murs de 3 écoles en différents endroits. Nous cherchons encore des idées pour la journée du 22 mars, contactez-nous.

6) 2° secondaire/pratique scientifique

Préparation de l'exposition réalisée par toutes les classes maternelle, primaire et secondaire qui ont participé au projet :

Aqua ça sert ? aqua ça mène…

Rapport des activités réalisées - Préparation de l'exposition

Nom :                                   Classe :                                    Nombre d'élèves :

Seriez-vous disposés à participer avec votre classe à l'exposition et réaliser à cet effet :

O   un panneau sur…………………………………………………………………………

O   une expérience sur…………………………………………………………………….

O   une vidéo sur……………………………………………………………………………

O   autre : …………………………………………………………………………………..

O   la préparation (réunion le mardi 2 mai à 12h20 à côté de la salle des profs au " château "       au bord de la mare s'il fait 30° C !)

O   à la présentation (fin mai ? fancy-fair ? début juin ?, date à fixer)

O   au rangement

O   à la mise en place des chasses économiques et/ou citernes à eau de pluie

Merci pour votre participation et votre dynamisme passé, présent et à venir dans ce projet.

Pour le projet, les élèves de 2Asec

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Quelques types d'activités réalisées (candidature 2000/2001)

Activités réalisées

Quinzaine de l'eau : du 19 au 30 mars

Chaque professeur, chaque instituteur est de nouveau invité, durant cette quinzaine et spécialement le 22/03 (journée mondiale de l'eau), à réaliser des activités sur le thème de l'eau dans le cadre de son cours; des documents divers sur ce même sujet sont mis à leur disposition en salle de professeurs.

22/03 - Journée mondiale de l'eau - Découverte et étude du milieu "rivière" : le Néblon par des élèves de 1°, 4° et 5° primaire accompagnés d'élèves de 3° secondaire

Les élèves de primaire sont répartis en 12 groupes et participent à 12 ateliers tenus et animés par des élèves de 3° secondaire sur les thèmes suivants:

- Température de l'eau
- profondeur de l'eau
- vitesse de l'eau
- flore du bord de rivière
- récolte de la faune aquatique
- observation au binoculaire de cette faune
- vocabulaire du milieu "rivière" (méandres, versants...)
- contes et légendes de l'endroit
- ...

Après ces découvertes sur le terrain,
- les enfants de primaire ont analysé et exploité les différents thèmes abordés en classe
- les élèves de 3° secondaire ont mesuré, sur base des documents ci-dessous, le débit et répertorié
   la faune aquatique observée afin de déterminer l'indice biotique.

Etude du Néblon :

1. Les facteurs physico-chimiques

1.1. Le courant

Concernant l'écoulement des eaux de surface, on parle de débit avec la formule:

Débit (m³/s) = vitesse (m/s) . Section (m²)

Le débit peut avoir des variations journalières et saisonnières suivant le niveau des eaux. Pour connaître le débit, il faut donc mesurer la vitesse ainsi que la section de la rivière; celle-ci peut-être représentée par une succession de trapèzes dont l'aire approximative vaut:

S = l . Pm (l=largeur et Pm = profondeur moyenne)

Pour connaître Pm,

1. mesurer la largeur et la diviser en intervalles réguliers de 0,5m (ou 1m) soit en utilisant le parapet d'un pont, soit en tendant un cordon d'une berge à l'autre
2. attacher un poids à une ficelle et le laisser des- cendre jusqu'à la surface de l'eau et placer un repère sur la ficelle à la hauteur du cordon ou du pont
3. laisser descendre le poids jusqu'au fond et pla- cer un 2nd repère sur la ficelle à la même hauteur
4. Mesurer la distance entre les 2 repères situés sur La ficelle pour obtenir la profondeur de la rivière
5. Recommencer cette mesure pour tous les inter- valles notés sur la largeur (cordon ou pont)

Nous pouvons caractériser une rivière par sa vitesse selon l'échelle de Berg:

Type de rivière	Vitesse (en cm/s)
très lente lente moyenne rapide très rapide	10 10 et 25 25 et 50 50 et 100 100

1.2. Les facteurs physico-chimiques endogènes

La longueur
Par ce terme, nous désignons la distance séparant le milieu envisagé de la ou des sources de la rivière; le débit augmente, bien entendu, avec cette distance.

La profondeur
Sa valeur est une moyenne des différentes mesures à un endroit pour une période déterminée.

La largeur
Sa valeur correspond aussi à une moyenne de mesures effectuées en un endroit; elle varie selon l'état de crue et l'aspect physique du terrain (plat ou encaissé).

La pente
On peut calculer le pourcentage moyen de la pente de la rivière en parcourant le tracé de la rivière sur une carte d'état-major avec un curvimètre et en notant les distances entre 2 courbes de niveau.

La température
Sa valeur varie peu grâce à l'agitation permanente de l'eau et à l'inertie thermique très grande de l'eau. La température de la rivière augmente progressivement de la source à l'embouchure (en été).

Le substrat
On entend par substrat la constitution du lit de la rivière, élément important pour les organismes puisqu'il leur permet de s'y déplacer, d'y trouver nourriture et refuge et de s'y reproduire.

La turbidité
Il s'agit de l'opacité de l'eau

La lumière
Lorsque la profondeur augmente, l'intensité de la lumière diminue et sa qualité varie.

L'oxygène
La concentration de l'oxygène dans l'eau dépend de :
- la pression atmosphérique: la solubilité de l'oxygène diminue lorsque la pression diminue
- la température: l'oxygène est moins soluble dans l'eau lorsque la température s'élève,
- la turbulence: elle favorise les contacts air-eau et transmet les gaz dissous à tous les niveaux
- la photosynthèse des plantes aquatiques: variations journalières et saisonnières
- la respiration des vivants aquatiques - la salinité: une eau contenant moins de calcaire dissout plus d'oxygène

Le dioxyde de carbone
On peut trouver le dioxyde de carbone dissous dans l'eau sous forme d'hydrogénocarbonates et carbonates; il est beaucoup 35 fois plus soluble dans l'eau que l'oxygène mais se trouve en quantité moins importante dans l'air (0,035%)

Les sels minéraux

Nom	Teneur en sels
Eau douce Eau saumâtre eau de mer eau hyperhyaline	0,5g/l 0,5g/l et 30 g/l 30 g/l et 40 g/l 40 g/l

Les principaux sels sont les carbonates et hydrogénocarbonates, les nitrates et les phosphates

La dureté
Il s'agit de la teneur de l'eau en sels alcalino-terreux (Ca2+, Mg2+)

Le pH
Lle pH est un chiffre qui varie de 1 à 14 qui exprime l'acidité réelle ou ionique de la solution, c'est-à-dire la quantité d'ions H+ présents dans la solution.

pH	7	= 7	7
Type de solution	acide	neutre	basique

Les facteurs physico-chimiques exogènes

Les facteurs géologiques
La nature de la roche est déterminante pour la topographie, le lit de la rivière et la composition ionique de l'eau.

Les facteurs climatiques
Les variations saisonnières des précipitations, de la température, de l'ensoleillement ... sont fondamentales dans la dynamique des rivières.

Les facteurs biologiques
La flore environnante peut enrichir la rivière par ses retombées ou freiner sa production par l'ombre qu'elle apporte à la surface.
La faune aquatique ou terrestre appauvrit la rivière par les prélèvements qu'elle effectue.
L'homme mène une action parfois dangereuse pour l'équilibre d'une rivière de par les industries, les égouts, les amendements, déboisements ...

2. La flore

Les végétaux aquatiques baignent entièrement ou partiellement dans l'eau. La rivière est un écosystème, les végétaux occupent la base de la pyramide en tant que producteurs de matières organiques. Cette production est liée à leur capacité de transformer le carbone (CO2) en carbone organique (sucres) grâce à la chlorophylle et l'énergie solaire. A cette masse productrice endogène, il faut ajouter la masse productrice exogène provenant de la végétation environnante (feuilles, branches mortes) et décomposée par des décomposeurs tels que bactéries, champignons, protozoaires. Les végétaux chlorophylliens, de par leur production d'oxygène, contribuent à la dégradation des déchets organiques et donc à l'épuration de l'eau. L'étude des diatomées, algues microscopiques, permet d'estimer la qualité biologique d'une eau ou la capacité d'une eau à supporter une communauté vivante riche (en qualité et quantité)

3. La faune

La faune des eaux courantes est très variée et est constituée à 60, 70 % d'insectes. Les macro-invertébrés vivent en grande majorité sur le fond et forment le benthos; les uns sont fixés, les autres rampent sur leur support, d'autres encore fouissent la vase ou le sable. Quelques uns peuvent nager sur une courte distance; les risques d'être emportés par le courant sont grands. La diversité de la faune dépend de la nature du substrat et de sa stabilité. Le nombre d'espèces de macro-invertébrés et leur sensibilité à la pollution permettent d'évaluer la qualité biologique des eaux (indice biotique).

Analyses chimiques des eaux du Néblon

Projet :

analyse des eaux du Néblon à l'aide d'un matériel de prélèvement et d'analyse de l'eau sélectionné par les partenaires impliqués dans le projet ("valisette").

Activités réalisées :

Les activitées réalisées sont de deux types :
- observations sur le terrain :
         mesures physiques: température, conductimétrie,…
         mesures chimiques: pH, O₂, nitrates,…
- analyses au laboratoire; chlorures, sulfates, potassium,…

Résultats :
les eaux du Néblon ont été analysées en 3 sites distincts:

- la source de la rivière à Vervoz (50°25'20" N - 5°30'40" E)
- le captage d'Ouffet (50°25'28" N - 5°26'47" E)
- en amont du village de Hamoir ( 50°23'26"N - 5°23'04" E)
L'ensemble des données résultant de ces analyses ont été encodées dans un logiciel spécifiquement conçu à cet effet (base de données "Aquakit").
Les résultats sont rassemblés dans le tableau suivant:

Etude d'une riviere : le Neblon

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Quelques types d'activités réalisées (candidature 2001/2002)

Projet :

analyse des eaux par les élèves de 6ème secondaire, de la mare de Sainte-Véronique à l'aide d'un matériel de prélèvement et d'analyse de l'eau sélectionné par les partenaires impliqués dans le projet ("valisette").

Activités réalisées :

Les activitées réalisées sont de deux types :
- observations sur le terrain :
         mesures physiques: température, conductimétrie,…
         mesures chimiques: pH, O₂, nitrates,…
- analyses au laboratoire; chlorures, sulfates, potassium,…

Résultats :

ANALYSE CHIMIQUE DES EAUX DE LA MARE

PARAMETRES PHYSIQUES :

Température : 11,5 °C
Conductivité : 140 microS/cm
pH : 8,2

COMPOSITION CHIMIQUE GLOBALE :

INDICATEURS DE POLLUTION ORGANIQUE :

INDICATEURS D’EUTROPHISATION :

DURETE DE L’EAU

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Université de Liège