Cycle court version longue

« Modélisation du cycle du carbone
et impact climatique »
Équipe de recherche INRP
De l’académie d’Orléans-Tours
ERTé ACCES
Jacques Barrère et Thierry Lhuillier
Formaterre 2006 : Terre et énergie

La place du thème
dans l’enseignement des SVT
•Le thème « modélisation du cycle du carbone » trouve
sa place dans l’enseignement des SVT:
–En classe de seconde : Cycle du dioxyde de carbone ...
Couplage lithosphère, hydrosphère, atmosphère et biosphère.
Influence de l’Homme. Action sur la température. Évolution
historique de la composition de l’atmosphère terrestre.
•Notions de respiration et de photosynthèse.
–En classe de TS enseignement de spécialité : Du passé
géologique à l’évolution future de la planète. Les climats
passés et les climats du futur.

Un problème d’actualité:
L’Homme est-il responsable de l’augmentation des GES
constatée actuellement?
Une démarche s’appuyant sur la modélisation:
Le modèle comme outil de
Simplification
Compréhension,
D’anticipation.
La construction d’un modèle

Un fait d’actualité, le climat de la Terre change
Interface d’interrogation des banques de données
•Le GIEC estime que la température moyenne globale de la Terre a augmenté de 0,3 à
0,6 °C au cours du dernier siècle.
•Le CO2est responsable d’environ 65 % de l’effet de serre.
•Il existe une corrélation entre l’augmentation du CO2et l’augmentation de la
température (Barrette, 2002).
La chronologie de cette augmentation pourrait être compatible
avec la chronologie de l’utilisation des combustibles fossiles…

Quelle est l’origine de l’effet de serre?
•La terre reçoit un rayonnement
émis par le soleil
•La Terre émet également un
rayonnement dont la radiation
principale se trouve dans l’infra
rouge.
•Certaines molécules absorbent
le rayonnement tellurique
essentiellement le dioxyde de
carbone (CO2), la vapeur d'eau
(H2O) et d'autres à l'état de
traces comme le méthane
(CH4): ce sont les gaz à effet de
serre.
•Cet effet de serre a un rôle
positif mais il est impliqué dans
un processus de réchauffement
global qui inquiète les
scientifiques.
Spectre d'absorption du CO2
entre 2 et 17 microns
structure linéaire
Mesures effectuées par Jacques GENTILI
Laboratoire de Sciences de la Matière, ENS Lyon
Voir un modèle du bilan radiatif