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Combustibles fossiles

jeudi 21 juillet 2016 par Joëlle Mirabaud

Classe de Seconde "Enjeux planétaires contemporains : énergie, sol"

I : Apparition d’hydrocarbures
A : Formation du charbon
p122 à 125 : L’étude de charbon montre la présence de restes organiques surtout végétaux ce qui indique qu’ils sont issus d’une biomasse. Une forte épaisseur d’arbres enfouis pendant plusieurs millions d’années se transformera en charbon. Plus il est vieux, plus il est riche en C, mieux il brûlera.
Dans des environnements de haute productivité primaire, une forêt peut être enfouie par un glissement de terrain. Une faible proportion de la matière organique échappe à l’action des décomposeurs (bactéries du sol). Puis si le milieu est peu ou pas oxygéné, la transformation se fait par d’autres bactéries et par l’augmentation de pression et de température accompagnant la subsidence du dépôt de matières organiques.

B : Formation du pétrole
Dans une mer riche en phytoplancton, une forte concentration de cadavres s’accumule dans des sédiments marins. Comme pour le charbon, cette biomasse se transformera en pétrole sous l’action de bactéries agissant pendant plusieurs millions d’années, riche en H et C d’où son nom d’hydrocarbure. Puis le pétrole remonte au travers de la roche-mère, poussé par la pression, et ne s’accumulera que s’il est piégé dans une roche réservoir poreuse sous une roche couvercle imperméable.

II : Conséquences de leur utilisation
A : Implications économiques et environnementales de leur extraction
p126, 127 : Les conditions de travail étaient souvent pénibles en cours d’extraction, l’effet en surface restait limité, sauf pour les mines à ciel ouvert.
Actuellement, la connaissance des mécanismes géologiques de formation permet de découvrir les gisements et de les exploiter par des méthodes adaptées. Mais, à cause des besoins croissants en énergie, les moyens industriels déployés sont tels que l’environnement est fortement perturbé, l’écosystème local est détruit, la pollution peut s’étendre loin du site d’extraction.
L’efficacité des recherches a permis d’établir la liste des réserves (= ressources de combustibles fossiles exploitables par l’homme). Ces réserves sont épuisables, il en reste environ pour 50ans au rythme actuel de la consommation mondiale. De plus ces gisements sont de répartition inégale dans le monde...

B : Le cycle du carbone est perturbé
p136, 137 : Un litre de pétrole est le résultat de 23 tonnes de biomasse qui était vivante il y a 440Ma (325Ma pour 1 kg de charbon). Brûler un combustible fossile, c’est utiliser une énergie solaire du passé et restituer très rapidement à l’atmosphère le dioxyde de carbone, prélevé lentement par les végétaux et piégé depuis longtemps. Ce type de combustible est une ressource non renouvelable.
p138 à 141 : Les flux de carbone passent d’un réservoir à un autre (lithosphère, atmosphère, hydrosphère, biosphère). Le carbone circule au cours de transformations : photosynthèse, respiration, dissolution, dégazage par les océans ou les volcans. Le carbone est stocké dans des puits (lithosphère, végétaux en croissance) ou libéré par des sources (êtres vivants respirant, biomasse fraîche ou fossile en combustion, volcans).
L’augmentation du dioxyde de carbone atmosphérique crée un réchauffement global lent dû à l’augmentation de l’effet de serre. Ce réchauffement est dangereux pour l’équilibre climatique planétaire.


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Directeur de publication : Christine Joureau