SVT – TERMINALE S SPECIALITE– THEME 2 – ENJEUX PLANETAIRES CONTEMPORAINS
ATMOSPHERE, HYDROSPHERE, CLIMATS : DU PASSE A L’AVENIR
COURS 2 – ATMOSPHERE, OCEANS ET CLIMATS
Atmosphère et hydrosphère sont les enveloppes fluides de notre planète. Elles sont animées d’une dynamique
due à l’énergie reçue du Soleil. Elles sont en interaction entre elles et avec la biosphère et la géosphère.
I. Connaitre la dynamique actuelle des enveloppes fluides
RAPPELS DE SECONDE + TP 1 – LA DYNAMIQUE DES ENVELOPPES FLUIDES
A. L’atmosphère
1. Structure et composition
L’atmosphère actuelle de la Terre est composée (hors vapeur d’eau) de 78 % de diazote (N2), de 20,9% de
dioxygène (O2), de 0,9% d’Argon (Ar), les autres gaz (CO2, CH4, O3 …) forment le reste.
L’atmosphère est structurée verticalement selon la température qui y règne. De 0 à 15 km (à l’équateur), la
température décroit avec l’altitude croissante, on est dans la troposphère, qui renferme jusqu’à 90 % de la
masse de l’atmosphère. De 15 à 50 km, on est dans la stratosphère, la présence d’ozone en plus grande
concentration et absorbant les rayonnements UV fait s’élever la température.
2. La dynamique actuelle
L’énergie reçue du Soleil est inégalement répartie selon la latitude : maximale dans les régions équatoriales,
elle décroit avec la latitude croissante. Cette différence génère des différences de pressions, et est à l’origine des
vents. Ceux-ci s’enroulent autour de dépressions du fait de la déviation due à la rotation de la Terre.
B. L’hydrosphère
L’hydrosphère désigne l’ensemble de l’eau répartie à la surface de la Terre. Cela réfère majoritairement aux
océans (97,5% du total de l’eau), mais aussi aux eaux douces (lacs, rivières, nappes phréatiques), ainsi qu’à
l’eau solide (la cryosphère), qui forme le second réservoir d’eau après l’océan mondial.
Comme l’atmosphère, l’hydrosphère est dynamique. Elle est animée par l’énergie du soleil, qui amorce le cycle
d’évaporation/précipitation de l’eau. Elle est également mue par l’atmosphère qui distribue l’eau
atmosphérique, ou déplace la surface des océans formant des courants marins permanents et continus.
C. Qu’est ce qu’un climat ?
Un climat correspond à l’ensemble des conditions météorologiques et atmosphériques d’un lieu donné. Un
climat dépend essentiellement de la latitude, de la géographie locale, de la température ou des précipitations.
Un climat est susceptible de varier sur de longues échelles de temps (≥ au siècle). Le climat est donc à la fois le
résultat des interactions atmosphère/hydrosphère et aussi la cause de certains de ces interactions.
II. Reconstituer le passé récent de notre planète
A. Retrouver la composition de l’atmosphère
durant le dernier million d’années
TP 2 – RECONSTITUER LE PASSE DE NOTRE PLANETE (1) : L'ATMOSPHERE RECENTE
Les carottes de glace forées dans les calottes polaires et les carottes
sédimentaires des fonds océaniques permettent de reconstituer les
variations climatiques récentes. Les variations locales de la
température au-dessus des calottes polaires sont déduites de la
composition isotopique de l'oxygène (abondance relative en 18O et
16O) de la glace. Le rapport des isotopes 18O/16O permet de construire
le δ18O, un indicateur géochimique qu'on relie à la température
passée. Les bulles d'air microscopiques prisonnières de la glace
conservent la composition précise de l'atmosphère du moment de la
formation de cette glace, incluant les
concentrations des gaz à effet de serre (CO2 et
CH4). Ces variations de température sont également
corrélées à la composition isotopique de l’oxygène
dans les tests carbonatés de foraminifères, fossiles
abondants dans les sédiments océaniques.