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Séance 2.
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Utilisation des récifs coralliens
Des paleothermomètres
Les chercheurs utilisent les coraux fossiles comme "paléothermomètres". Leur squelette, qui
croît d'un centimètre par an en moyenne -et ce, pendant plusieurs siècles- contient des éléments
chimiques (strontium et uranium notamment) dont la teneur varie en fonction de la température de
l'eau. L'analyse de ces teneurs permet alors de définir, avec une précision de 0,5 °C, les variations
thermiques de la mer tout au long de la croissance du corail. (400)
Sujet BAC. (Travail méthodologique sur l’épreuve de spé au bac)
Partie 2.2 : enseignement de spécialité (5 points) Du passé géologique à l'évolution future de la
planète : bac S 2004 Amérique du sud
Le niveau de la mer a connu des changements au cours des temps géologiques.
A partir des informations tirées des documents 1 à 3, de leur mise en relation et de vos
connaissances :
- Indiquez comment le niveau de la mer a varié depuis 18 000 ans;
- Proposez, en vous justifiant, un mécanisme pouvant expliquer cette variation et résumez-le sous la
forme d'un schéma.
profondeur et âge des récifs coralliens
Des forages ont été réalisés dansdocument 1:
des
fossiles.
sédiments marins de l'île de la Barbade à l'est
des petites Antilles, dans l'Atlantique, et à
Tahiti, dans le Pacifique. Ces sédiments
renferment des coraux de l'espèce Acropora
palmata.
Ces coraux construisent
actuellement des récifs à des profondeurs
toujours inférieures à dix mètres.
Après avoir noté les différentes
profondeurs auxquelles se situent ces coraux
dans les forages, on les prélève pour les dater
au laboratoire. Le graphique ci-après
présente les résultats obtenus. Les points
blancs correspondent aux coraux de Tahiti et
les points noirs à ceux de la Barbade.
D'autres études permettent d'affirmer que les
variations observées ne sont pas dues à des
mouvements tectoniques.
d'après Bard et al.. 1990. Nature 345 : 405-410.
Document 2 : delta 18O mesuré dans la
glace d'une station du Groenland entre 20 000 et -10 000 ans
d'après 1974. La Recherche 261
document 3 : extension de
l'indlandsis des Laurentides de 18 000 à -7 000 ans.
Les lignes isochrones tracées sur
cette carte représentent les
contours de la calotte glaciaire
Laurentide. Les nombres sont
donnés en années BP.
d'après Duplessy J.C. et
Ruddiman W.F.. 1984.
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Les sédiments des lacs et des tourbières nous informent sur les climats continentaux.
docs livre page 15.
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Quels sont les marqueurs d’une période chaude? d’une froide ?
Indices
Climat
Particules
détritiques
Précipitation des
carbonates (craie)
Matière organique
(tourbe)
Niveau du lac.
Froid
Chaud
Au-delà des indices sédimentaires, les dépôts enferment des indices biologiques, fossiles animaux ou
végétaux et notamment des grains de pollens qui témoignent de la paléo flore. Cette flore signant elle-même
les conditions climatiques. (livre page 16/17). On établit à partir de l’étude des sédiments des diagrammes
polliniques.
Les pollens, dont l’enveloppe est très résistante, se fossilisent d’autant mieux que le milieu dans lequel ils
tombent est pauvre en 02. C’est le cas des sédiments des lacs et des tourbières.
Dans les tourbières, l’accumulation des débris végétaux au cours des années donne de la tourbe : roche
brunâtre utilisée comme combustible, surtout formée de restes de mousse. Des carottages permettent de
prélever des échantillons de tourbe de plus en plus anciens selon le même principe que dans les calottes
glaciaires.
A chaque niveau du gisement les spécialistes analysent les pollens recueillis et construisent un spectre
pollinique correspondant à chaque époque. Chaque spectre est un inventaire statistique, exprimé en
pourcentage des différentes catégories de pollens présents au niveau étudié.
Les spectres successifs, disposés sur une échelle de temps, constituent un diagramme pollinique. L’analyse
d’un diagramme pollinique permet d’étudier l’évolution de la végétation en un site donné pendant une
période plus ou moins étendue, et témoigne des climats successifs si on considère que les espèces végétales
passées avaient les mêmes exigences que les espèces actuelles (c’est l’application du principe d’actualisme).
Diagramme pollinique de sédiments de remplissage des grottes Jean-Pierre 1 et 2 de Saint Thibaud de Couz
(Savoie) d’après Bintz - Bac TS 2004
0
% des différents pollens
50
% 100
sapin
noisetier
tilleul
actuels
pollens d’arbres et arbustes
pollens d’herbacées
noisetier
Noisetier et tilleul
climat tempéré [ +3°C à + 18°C]
Pin, bouleau et
sapin
climat tempéré (continental et
montagnard)
[ -10°C à + 5°C]
climat froid et sec
si T° , les cichoriées
deviennent dominantes / aux
graminées
déforestation/ Homme
pollens d’arbres thermophiles
8
préférences
Cichoriées
(apparentées aux
pissenlits)
Graminées
(poacées)
9
pin
dominant
cichoriées
dominantes
10
graminées
dominantes
 On peut établir un diagramme pollinique grâce à l’utilisation
d’un tableur (EXEL). TP
11
pin
bouleau
cichoriées
dominantes
12
pin
dominant
13
BP x 1000
ans
 Observez ces pollens page 16.
 Reconstituez les variations du climat depuis – 140000ans
dans cette grotte .
 Superposez, à cette reconstitution, la chronologie des
périodes glaciaires établies précédemment.(page 17).
graminées
dominantes
 exercice 4 page 31