CARBONNET Marie-pierre 2ND1 La biosphère océanique suivie

CARBONNET
Marie-pierre
2ND1
La biosphère océanique suivie par l'étude d'images satellitales.
Biosphère : Partie du système terrestre dans laquelle la vie s'est développée. Elle est composée de
la grande variété d'organismes et d'espèces vivantes qui forment la diversité des écosystèmes
Les anomalies magnétiques enregistrées sur le fond des océans permettent d'accéder facilement à
l'âge de la lithosphère océanique et à la vitesse d'accrétion.
On constate des variations importantes de ces vitesses entre 1
cm/an et 16 cm/an. On observe également que, sur une même dorsale, la vitesse change au cours
du temps. On peut égalemennt en mesurant les surfaces de croûte océanique produites dans des
intervales de temps discrets et en se donnant une épaisseur moyenne, calculer le volume total
produit et ses variations au cours du temps.
La figure ci-contre montre le résultat de ce calcul pour la période comprise entre 150 Ma et le
present. Il est impossible de remonter plus loin dans le passé car la croûte océanique plus
ancienne que 150 millions d'année est très rare .
On observe donc des variations importantes de l'activité globale des dorsales avec un pic de
production de croûte océanique vers 120 Ma et une decroissance pendant tout le Crétacé
supérieur, plus rapide à partir du Campanien
Quand on observe les dorsales actuelles, on constate une différence de morphologie très
marquante entre les dorsales rapides (très larges) et les dorsales lentes (étroites).
La profondeur de l'axe est toujours environ autour de 2500 m et les plaines abyssales entre 5000
et 6000 m mais la pente est plus faible pour les dorsales rapides.
On peut résumer ceci en disant que les dorsales rapides occupent un volume plus important que
les dorsales lentes au fond des océans. On observe par ailleurs de manière assez systématique
qu'à une profondeur donnée de l'océan correspond toujours le même âge de la croûte océanique.
En un mot, si on connait la profondeur on connait l'âge. On peut dire également que si on connait
la profondeur, on connait le flux de chaleur. Il faut bien sur s'affranchir des anomalies de
profondeur telles que les volcans sous marins ou les fosses de subduction.
La profondeur est donc seulement une fonction du temps. Ceci s'explique bien par le modèle de
refroidissement d'un demi-espace: le flux de chaleur varie en fonction de la racine carrée du
temps.
On peut donc dire que si pendant une période donnée, les dorsales
s'emballent globalement le volume qu'elles occupent au fond des oceans va augmenter. La
conséquence en est très simple: le volume de la bassine diminuant, l'eau déborde et on assiste à
une transgression.
La transgression Crétacé est bien connue sur l'ensemble des continents.
La conséquence est que la surface des plateaux continentaux disponibles pour la biosphère
augmente de manière importante, donc la compétition diminue, favorisant ainsi la biodiversité.
Comme 90% de la biosphère marine vit sur les plateaux, on voit une
augmentation du nombre des espèces. Par contre une diminution importante de cette surface va
mettre la biosphere qui s'était jusque là développé à mal....
La crise K/T (météorite et volcanisme) survient donc dans un milieu où la biosphère est déja en
grande difficulté ce qui explique en partie son intensité....
Image de la biosphère globale (concentration en chlorophylle a pour les océans, indice
de végétation normalisé pour les terres émergées) vue par SeaWiFS (données
moyennées sur la période du 4 septembre au 31 décembre 1997).
Image crée à partir des données des satellites MTSAT, GOES et Meteosat, des températures de
surface de la mer et des observations de température sur la terre.
Ces exemples permettent de montrer le lien entre les deux types de régime
convectif (type tectonique des plaques et type point chaud) et leur impact respectif
sur la vie (variations lentes pour le premier, crises pour le second...).