Décomposition – TP lipase et lait, tas de compost et méthaniseur
BiologieÉcologie et environnement15–16 ansLaboratoire virtuel
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Trois écrans sur les décomposeurs. TP lipase : du lait, une solution de carbonate de sodium et de la phénolphtaléine sont roses ; ajoutez de la lipase entre 5 et 60 °C, chronométrez la disparition du rose, calculez la vitesse = 1/t et tracez-la en fonction de la température (avec des sels biliaires et de la lipase bouillie comme témoin). Tas de compost : réglez la température, l’eau et le dioxygène et suivez la masse restante sur 12 semaines avec le CO₂ et le CH₄ dégagés. Méthaniseur alimenté en bouse de vache : réglez la température, la bouse apportée par jour et le temps de séjour, et lisez le gaz produit, sa part de méthane et le pH.
Leçon : Décomposition : facteurs qui influencent la vitesse de décomposition, compostage et biogaz
Ce qu’elle montre
Les décomposeurs, comme les bactéries et les champignons, digèrent la matière morte grâce à des enzymes, respirent les produits et rendent le carbone et les minéraux à l’environnement. Le TP lipase mesure une activité enzymatique : la lipase coupe la matière grasse du lait en acides gras, qui font baisser le pH jusqu’à ce que la phénolphtaléine passe du rose à l’incolore ; la vitesse vaut donc 1/t. Le tas de compost montre comment température, eau et dioxygène contrôlent la décomposition et quand du méthane se forme. Le méthaniseur utilise des bactéries anaérobies et des archées méthanogènes pour transformer la bouse en un combustible à environ 60 % de méthane.
Mode d’emploi
Dans Lipase et lait, réglez la Température du bain, la Concentration de lipase, les Sels biliaires et la Lipase, puis appuyez sur Ajouter la lipase ; le chronomètre s’arrête au point final et l’essai s’ajoute au tableau et au graphique. Dans Tas de compost, réglez les trois facteurs et appuyez sur Démarrer pour 12 semaines. Dans Méthaniseur, réglez la Température du méthaniseur, la Bouse de vache par jour et le Temps de séjour, puis appuyez sur Démarrer pour 60 jours.
Paramètres modifiables
- Écran Lipase et lait, Tas de compost, Méthaniseur
- Température du bain 5–60 °C
- Concentration de lipase 1–5 %
- Sels biliaires Aucun, 1 cm³ ajouté
- Lipase Fraîche, Bouillie (témoin)
- Température du tas 0–70 °C
- Teneur en eau 0–100 %
- Dioxygène dans l’air du tas 0–21 %
- Température du méthaniseur 10–45 °C
- Bouse de vache par jour 20–200 kg/jour
- Temps de séjour 5–60 jours
Questions à explorer
- Pourquoi le rose disparaît-il plus lentement à 10 °C qu’à 35 °C, et pourquoi ne disparaît-il pas à 60 °C ?
- Pourquoi retourne-t-on un tas de compost, et que devient le méthane quand le tas est gorgé d’eau ?
- Pourquoi un méthaniseur en climat froid demande-t-il un temps de séjour plus long, donc une cuve plus grande ?
