Thème 2 : Atmosphère, hydrosphère, climats : du passé à l'avenir CHAP 5 : EVOLUTION CLIMATIQUE ET ATMOSPHERIQUE RECENTE I/ Reconstitution palynologique Le contenu en pollen piégé dans certains sédiments (tourbe par ex) permet de reconstituer le climat du passé. En effet, la végétation s’adapte aux conditions climatiques. Par cette méthode, les scientifiques ont pu déterminer qu’un réchauffement climatique global a eu lieu il y a environ 10 000 ans. II/ Le d18O, un thermomètre isotopique Delta 18O en f(température) 0 -30 -20 -10 -5 0 10 20 30 -10 -15 -20 -25 -30 -35 y = 0,6252x - 16,978 R² = 0,8954 Il existe une relation entre la température à laquelle surviennent les précipitations et la composition isotopique de l’eau. Deux éléments chimiques constitutifs de l’eau sont exploitables : pour l’hydrogène, on s’intéresse au rapport D/H et pour l’oxygène, au rapport 18O/16O. Dans les deux cas, plus la température est basse, plus l’indice isotopique d (dD ou d18O) est faible. La composition isotopique de la glace, à différentes profondeurs nous renseigne donc sur la température locale à l’époque des précipitations. Par exemple, pour les mesures de delta 18O au pole nord : En Antarctique, on constate que le dD a varié cycliquement au cours des 800 000 dernières années, avec une période de l’ordre de 100 000 ans. Par extrapolation, on peut reconstituer l’évolution de la température moyenne globale. Depuis 800 000 ans, les concentrations de l’air atmosphérique en méthane et en dioxyde de carbone ont varié parallèlement et de façon cyclique, avec une période de 100 000 ans environ. III/ Les paramètres astronomiques, sources de variations cycliques du climat La variation des paramètres astronomiques (obliquité, précession et excentricité) peuvent entrainer des modifications de la température moyenne sur Terre. Paramètre (valeur actuelle) Baisse paramètre Hausse paramètre Valeur Effet sur T° valeur Effet sur T° 21,8 baisse 24,4 Hausse Excentricité (0,0167) 0 Hausse 0,06 Baisse Précession des équinoxes (102,7 90 270 hausse Obliquité (23,5) baisse Effet des paramètres orbitaux sur la température. Ainsi, lorsque l'excentricité est forte alors que l'obliquité et la précession sont elles à leur plus basse valeur, toutes les conditions sont réunis pour une baisse globale de la température. L'entrée ou la sortie en période glaciaire peuvent s’expliquer par ses variations astronomiques. III/ Modélisation climatique et climats du futur L'effet de serre, déterminé notamment par la composition atmosphérique, est un facteur influençant le climat global. La modélisation de la relation effet de serre/climat est complexe. Elle permet de proposer des hypothèses d'évolutions possibles du climat de la planète notamment en fonction des émissions de gaz à effet de serre induites par l'activité humaine. Suivez le taux de CO2 atmosphérique :