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Évolution climatique récente

mercredi 24 août 2016 par Joëlle Mirabaud

Chapitre 4 de Terminale S spé svt

I : Enveloppes fluides et climats
A : Les différents climats
p80 : Un climat est décrit par les moyennes de température et précipitation dans une région donnée, moyennes établies sur plusieurs dizaines d’années.
A l’échelle du globe, les climats correspondent à des bandes latitudinales tropicales, tempérées, polaires, selon l’insolation = quantité d’énergie solaire reçue par une surface en un temps donné (kWh /m²/j) qui varie de l’équateur aux pôles à cause de la sphéricité de la Terre. Ces 3 types de climats sont nuancés localement en sec ou humide, en océanique ou continental.

B : Rôle de l’hydrosphère et de l’atmosphère
p81 : Les mouvements atmosphériques et hydrosphériques répartissent l’énergie solaire équatoriale vers les pôles, créant les zones tempérées.
Les courants marins chauds se déplacent en surface, ils coulent en refroidissant vers les pôles et reviennent en profondeur vers l’équateur.
L’atmosphère chaude et humide de l’équateur monte en colonne pour se refroidir en haute altitude en redescendre à des latitudes plus grandes, transportant la chaleur vers les zones tempérées.

II : Indicateurs de paléoclimats
A : Archives polliniques
p82, 83 : Les espèces végétales sont souvent adaptées à un climat précis. D’après le principe d’actualisme, on peut connaître le paléoclimat qui est indiqué par le pollen. La palynologie est l’étude des formes de pollen permettant de les associer à une espèce. Le pollen très résistant se trouve dans la tourbe ou dans des sédiments lacustres. En identifiant les grains de pollen et en les comptant, on peut identifier le paléoclimat correspondant. Si 2 pollens sont présents, le paléoclimat correspondant sera en intersection des 2 climats indiqués.
Cet indicateur de climat (ou proxy) a ses limites : information localisée sur un paléoclimat récent remontant au maximum à -100 000ans. Il indique un réchauffement d’une période glaciaire vers la période interglaciaire actuelle.

B : Archives sédimentaires et polaires
p84, 85 : Les sédiments marins sont riches en fossiles qui ont construit leur protection (test de foraminifère, coquille de mollusque) à partir des molécules disponibles dans l’eau de mer (CaCO3 contenant 18O ou 16O). De plus les foraminifères ont un sens d’enroulement qui varie selon la température (dextre = chaud, sénestre = froid).
Les glaces des pôles contiennent aussi des molécules témoignant du climat au moment de leur dépôt. Les calottes polaires sont constituées de glaces formées par l’accumulation de neige compactée, sur parfois 3km d’épaisseur. Les carottages permettent de remonter de la glace âgée au maximum de 800 000ans dans l’inlandsis antarctique.
Les rapports isotopiques D/H et 18O/16O varient avec la température. En période glaciaire, 16O est piégé dans les glaces polaire, en proportion 18O se concentre dans la mer et les sédiments. Les relevés de carottage permettent de reconstituer le cycle de l’eau passé donc les climats correspondants.

C : Archives atmosphériques
p86 : La neige contient des bulles d’air. La glace formée il y a 800_000 ans a conservé cet air de l’époque, la porosité se fermant sous la pression des nouvelles couches. A grande profondeur les bulles diminuent jusqu’à disparaître, intégrées à la glace sous forme d’hydrates d’air.
Les concentrations en dioxyde de carbone (CO2) et en méthane (CH4) ont évolué de façon cyclique avec une période d’environ 100 000ans.
p87 : Depuis la révolution industrielle, les concentration en CO2 et CH4 augmentent de plus en plus, dépassant nettement les maximums archivés. Les sources anthropiques (dues à l’homme) sont l’agriculture et l’élevage pour le méthane, la combustion d’hydrocarbures et la calcination de roches carbonatées pour le CO2.


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