![\"\"](\"http:\/\/thibault-svt.fr\/wp-content\/uploads\/2024\/02\/clim1.jpg\")
<\/p>\n<\/p>\n
<\/p>\n
Depuis environ 150 ans (ce qui correspond \u00e0 la r\u00e9volution industrielle), on observe une augmentation de la temp\u00e9rature globale terrestre d\u2019environ 1\u00b0C.<\/strong> En France, cette augmentation est d\u2019environ 3\u00b0C.<\/p>\n Parall\u00e8lement, la quantit\u00e9 de CO2<\/sub> atmosph\u00e9rique a presque doubl\u00e9<\/strong>. Cette augmentation de la concentration atmosph\u00e9rique de CO2<\/sub> et d\u2019autres gaz \u00e0 effets de serre (GES) est due \u00e0 une perturbation du cycle biog\u00e9ochimique du carbone<\/strong>\u00a0: Les puits de carbone sont insuffisants pour compenser les \u00e9missions humaines de GES. Du CO2<\/sub> est donc stock\u00e9 dans l\u2019atmosph\u00e8re, augmentant l\u2019effet de serre et r\u00e9chauffant la plan\u00e8te. <\/strong><\/p>\n Si ces perturbations r\u00e9centes sont principalement d\u2019origine anthropiques (= humaines), les variations climatiques sont fr\u00e9quentes \u00e0 l\u2019\u00e9chelle des temps g\u00e9ologiques. Leur \u00e9tude permet donc de d\u00e9terminer les facteurs qui en sont responsables et d\u2019\u00e9valuer la part de responsabilit\u00e9s de l\u2019Homme dans les modifications climatiques actuellement observ\u00e9es.<\/p>\n Le Quaternaire<\/strong><\/span> est la p\u00e9riode g\u00e9ologique dans laquelle nous nous trouvons et qui a d\u00e9but\u00e9 il y a 2.6 Ma. La derni\u00e8re p\u00e9riode glaciaire<\/strong>, appel\u00e9e le W\u00fcrm a commenc\u00e9 il y a 120\u00a0000 ans et s\u2019est termin\u00e9e il y a 11\u00a0000 ans<\/strong>. Le maximum glaciaire a \u00e9t\u00e9 atteint il y a 20\u00a0000 ans avec\u00a0:<\/p>\n <\/p>\n I-\u00a0 Les indices permettant de reconstituer les climats pass\u00e9s<\/u><\/strong><\/span><\/p>\n Rappels\u00a0: Le principe d\u2019actualisme.<\/strong><\/a><\/span><\/p>\n A-\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0 Indices pr\u00e9historiques<\/strong><\/span><\/p>\n Activit\u00e9 1 : Indices pal\u00e9ontologiques et g\u00e9ologiques <\/a><\/span><\/p>\n Les hommes pr\u00e9historiques repr\u00e9sentaient sur les parois des grottes les animaux qu\u2019ils c\u00f4toyaient. Pingouins de la grotte Cosquer (calanque de Morgiou \u2013 Marseille) <\/p>\n B-\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0 Indices g\u00e9ologiques\u00a0: les traces d\u2019anciens glaciers<\/strong><\/span><\/p>\n Un glacier est une masse de glace form\u00e9e par accumulation et compaction de nombreuses couches de neige ann\u00e9e apr\u00e8s ann\u00e9e. Retrouver des traces de glacier indique donc une p\u00e9riode froide.<\/p>\n Ces glaciers se d\u00e9placent au cours du temps, \u00e9rodant les roches alentours qui pr\u00e9sentent des stries caract\u00e9ristiques\u00a0: on les appelle alors roches stri\u00e9es.<\/strong><\/span><\/p>\n De plus, l\u2019\u00e9rosion due \u00e0 l\u2019avanc\u00e9e du glacier, forme des vall\u00e9es en U<\/span> caract\u00e9ristiques des anciens glaciers<\/strong><\/p>\n Des blocs rocheux de toutes tailles sont arrach\u00e9s et transport\u00e9s par l\u2019avanc\u00e9e du glacier et s\u2019accumulent \u00e0 l\u2019aval et sur les bords du glacier g\u00e9n\u00e9rant une formation rocheuse appel\u00e9e moraine<\/strong>.<\/span><\/p>\n Les glaciers peuvent aussi transporter et d\u00e9poser de gros blocs de roches loin de leur lieu de formation. Ces blocs sont appel\u00e9s blocs erratiques<\/strong><\/span><\/p>\n Les roches stri\u00e9es, vall\u00e9es en U, moraines et blocs erratique sont donc des t\u00e9moins de la pr\u00e9sence ancienne d\u2019un glacier, et donc d\u2019une p\u00e9riode froide. <\/strong><\/p>\n <\/p>\n Par ailleurs, lors de la formation des glaces par tassement des neiges, des bulles d\u2019airs se retrouvent emprisonn\u00e9es : l\u2019air ambiant au moment de la chute des neiges est donc fossilis\u00e9.<\/p>\n L\u2019analyse de ces bulles permet de d\u00e9terminer les compositions de cet air \u00e0 l\u2019\u00e9poque de formation du glacier. On peut notamment connaitre la quantit\u00e9 de CH4<\/sub> et CO2<\/sub> , et donc le niveau de l\u2019effet de serre. L\u2019\u00e9tude des bulles d\u2019air pi\u00e9g\u00e9es dans les glaces<\/span> est donc \u00e9galement une m\u00e9thode de reconstitution des pal\u00e9oclimats.<\/strong><\/p>\n Cet outil permet de reconstituer des pal\u00e9oclimats datant des 400 000 derni\u00e8res ann\u00e9es.<\/p>\n C-\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0 Indices de g\u00e9ologie isotopique\u00a0: le \u00a0\u2202O18 <\/sup><\/strong><\/span><\/p>\n TP1 – Thermom\u00e9trie isotopique<\/a> + Correction<\/a><\/strong><\/span><\/p>\n C.1- D\u00e9finition du \u2202O18<\/sup><\/u><\/strong><\/span><\/p>\n L\u2019atome d\u2019oxyg\u00e8ne poss\u00e8de plusieurs isotopes. A l\u2019\u00e9tat naturel, les 2 isotopes majoritaires sont O16<\/sup> et O18<\/sup>.\u00a0\u00a0 Ces deux isotopes ont une masse atomique diff\u00e9rentes car ils n\u2019ont pas le m\u00eame nombre de neutrons\u00a0: O18 <\/sup>\u00a0est plus lourd qu\u2019 O16<\/sup> . Une mol\u00e9cule d\u2019eau contenant du O18<\/sup> est donc plus lourde qu\u2019une mol\u00e9cule d\u2019eau contenant du O16<\/sup>.<\/p>\n Ainsi\u00a0: Ce ph\u00e9nom\u00e8ne entraine un fractionnement isotopique<\/strong>, c\u2019est-\u00e0-dire une s\u00e9paration des diff\u00e9rents isotopes, en fonction de l\u2019eau concern\u00e9e. On \u00e9value le rapport isotopique (c\u2019est-\u00e0-dire le rapport [ O18<\/sup>]\/[ O16<\/sup>] ) par le <\/strong>\u2202O18<\/sup><\/strong><\/p>\n C.2- Utilisation du \u2202O18 <\/sup>des glaces polaires pour d\u00e9terminer le climat<\/u><\/strong><\/span><\/p>\n En p\u00e9riode froide<\/u><\/strong>, l\u2019\u00e9vaporation \u00e0 l\u2019\u00e9quateur est faible, donc seule l\u2019eau contenant de l\u2019O16<\/sup> est \u00e9vapor\u00e9e. Les pr\u00e9cipitations et donc les glaces aux p\u00f4les contiendront peu d\u2019O18 <\/sup>et auront donc un faible <\/strong>\u2202O18<\/sup><\/strong><\/p>\n C.3- Utilisation du \u2202O18<\/sup> d\u2019autres objets que les glaces.<\/u><\/strong><\/span><\/p>\n Ce m\u00eame principe peut \u00eatre appliqu\u00e9 \u00e0 d\u2019autres objets que les glaces polaires, par exemple les tests de foraminif\u00e8res. Les foraminif\u00e8res sont des microorganismes marins qui forment leur test (= coquille) \u00e0 partir de l\u2019eau de mer. Le <\/strong>\u2202O18 <\/sup>des tests est alors identique \u00e0 celui de l\u2019eau de mer <\/strong>(et donc oppos\u00e9 \u00e0 celui des glaces polaires)<\/p>\n Cela implique que\u00a0:<\/p>\n La m\u00e9thode du <\/strong>\u2202O18<\/sup><\/strong> permet de reconstituer des pal\u00e9oclimats datant des derniers 800 000 ans.<\/strong><\/p>\n D-\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0 Des indices pal\u00e9o\u00e9cologiques\u00a0: les pollens<\/strong><\/span><\/p>\n TP2 – Palynologie<\/a> + Correction<\/a><\/strong><\/span><\/p>\n Le pollen contient les gam\u00e8tes m\u00e2les des plantes et est recouvert d\u2019une enveloppe d\u2019exine tr\u00e8s r\u00e9sistante qui lui permet de se conserver des milliers d\u2019ann\u00e9es quand il est enfoui dans des s\u00e9diments de milieux humides et\/ou d\u00e9pourvus de dioxyg\u00e8ne (c\u2019est le cas des s\u00e9diments des fonds des lacs et des tourbi\u00e8res).<\/p>\n Or chaque esp\u00e8ce v\u00e9g\u00e9tale poss\u00e8de son propre pollen, identifiable par sa forme, son ornementation de l\u2019exine, sa taille\u00a0\u2026, et chaque esp\u00e8ce v\u00e9g\u00e9tale poss\u00e8de des pr\u00e9f\u00e9rences \u00e9cologiques (= climat dans lequel l\u2019esp\u00e8ce se d\u00e9veloppe).<\/p>\n Ainsi, si on retrouve du pollen d\u2019une esp\u00e8ce dans une tourbi\u00e8re ancienne, on peut l\u2019identifier, et appliquer le principe d\u2019actualisme pour en d\u00e9duire le climat \u00e0 l\u2019\u00e9poque de formation de la tourbi\u00e8re. Cet outil permet de d\u00e9terminer les conditions pal\u00e9oclimatiques des 100 000 derni\u00e8res ann\u00e9es.<\/p>\n <\/p>\n CONCLUSION du I \u00a0:<\/strong><\/span> On a ainsi mis en \u00e9vidence qu\u2019au cours des 800 000 derni\u00e8res ann\u00e9es, des p\u00e9riodes froides (p\u00e9riodes glaciaires) ont altern\u00e9 avec des p\u00e9riodes plus chaudes (p\u00e9riode interglaciaire) selon une p\u00e9riodicit\u00e9 remarquable\u00a0: un cycle de 100 000 ans rythme les glaciations tandis qu\u2019entre maxima glaciaires des cycles de refroidissement\/r\u00e9chauffement sont observ\u00e9s sur des p\u00e9riodes de 43000, 24000 et 19000 ans<\/strong>.<\/p>\n Le prochain \u00ab\u00a0coup de froid\u00a0\u00bb sur la plan\u00e8te est pr\u00e9vu dans plus de 60 000 ans.<\/p>\n <\/p>\n II-\u00a0Les causes des changements climatiques depuis 800\u00a0000 ans.<\/u><\/strong><\/span><\/p>\n A-\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0 Les param\u00e8tres orbitaux\u00a0: th\u00e9orie de Milankovitch<\/strong><\/span><\/p>\n Activit\u00e9 2 : Causes des variations climatiques Quaternaire<\/a><\/strong><\/span><\/p>\n L\u2019alternance des p\u00e9riodes glaciaires et interglaciaires est aujourd\u2019hui expliqu\u00e9e par les variations des param\u00e8tres orbitaux de la Terre, qui font varier la r\u00e9partition de l\u2019\u00e9nergie solaire, et donc l\u2019incidence solaire (c\u2019est-\u00e0-dire la quantit\u00e9 d\u2019\u00e9nergie solaire re\u00e7ue par la Terre en un endroit donn\u00e9) \u00a0: c\u2019est la Th\u00e9orie de Milankovitch.<\/p>\n Selon Milankovitch, 3 param\u00e8tres orbitaux principaux expliquent les variations climatiques observ\u00e9es au Quaternaire.<\/p>\n Les modifications climatiques des 800\u00a0000 derni\u00e8res ann\u00e9es co\u00efncident donc avec les p\u00e9riodes de modification des param\u00e8tres orbitaux<\/strong>, ce qui permet d\u2019affirmer que la coordination des param\u00e8tres orbitaux est la cause des alternances de p\u00e9riodes glaciaires et interglaciaires.<\/p>\n B-\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0 Des m\u00e9canismes exer\u00e7ant un r\u00e9trocontr\u00f4le.<\/strong><\/span><\/p>\n Activit\u00e9 2<\/em><\/strong><\/p>\n Globalement, le climat terrestre est contr\u00f4l\u00e9 par la puissance solaire re\u00e7ue en \u00e9t\u00e9 par l\u2019h\u00e9misph\u00e8re nord\u00a0: Ainsi, si l\u2019h\u00e9misph\u00e8re nord est recouvert de glace (car les param\u00e8tres orbitaux entrainent un refroidissement), l\u2019 alb\u00e9do<\/strong><\/span><\/a> de la plan\u00e8te sera fort, donc la plan\u00e8te r\u00e9fl\u00e9chira (et perdra) plus d\u2019\u00e9nergie et le climat aura tendance \u00e0 refroidir : \u00ab Plus il fait froid, plus il fait froid \u00bb. De plus, le CO2<\/sub> est plus soluble dans l\u2019eau froide que dans l\u2019eau chaude<\/strong>.<\/span> Suite \u00e0 la coordination des param\u00e8tres orbitaux, l\u2019augmentation de l\u2019alb\u00e9do et de la solubilit\u00e9 du CO2<\/sub> ont un effet amplificateur du refroidissement qui entraine les entr\u00e9es en glaciations<\/strong><\/p>\n <\/p>\n Il existe \u00e9galement des for\u00e7ages positifs de la temp\u00e9rature<\/strong>\u00a0: lorsque la temp\u00e9rature augmente, les calottes polaires fondent et sont remplac\u00e9es par de la v\u00e9g\u00e9tation \u00e0 l\u2019alb\u00e9do plus faible (donc temp\u00e9ratures qui augmentent).<\/p>\n Les oc\u00e9ans stockeront \u00e9galement moins de CO2<\/sub> (car solubilit\u00e9 du CO2<\/sub> plus faible dans l\u2019eau chaude) il y aura donc une augmentation de la concentration de CO2<\/sub> atmosph\u00e9rique<\/sub> ce qui augmente l\u2019effet de serre, donc la temp\u00e9rature.<\/p>\n Suite \u00e0 la coordination des param\u00e8tres orbitaux, la diminution de l\u2019alb\u00e9do et de la solubilit\u00e9 du CO2<\/sub> ont un effet amplificateur du r\u00e9chauffement qui entraine les entr\u00e9es en p\u00e9riode interglaciaires<\/strong><\/p>\n Et pour ce chapitre, 2 vid\u00e9os pour le prix d’une !<\/p>\n\nChapitre I\u00a0: Reconstituer et comprendre les variations climatiques du Quaternaire.<\/h3>\n<\/div>\n
![\"\"](\"http:\/\/thibault-svt.fr\/wp-content\/uploads\/2024\/02\/clim250ka.jpg\")
<\/p>\n
\nElle se caract\u00e9rise par des alternances de p\u00e9riodes froides (glaciaires) et plus douces (interglaciaires).<\/strong><\/p>\n\n
\nOr on retrouve dans le sud de la France, des peintures rupestres<\/span> repr\u00e9sentant des mammouths, des rennes, des pingouins<\/strong> \u2026. \u00a0et autres esp\u00e8ces sont les repr\u00e9sentants actuels vivent en milieu froid et secs\u00a0: le principe d\u2019actualisme permet donc d\u2019affirmer que, \u00e0 l\u2019\u00e9poque de la r\u00e9alisation de ces peintures, le climat \u00e9tait froid.![\"\"](\"http:\/\/thibault-svt.fr\/wp-content\/uploads\/2024\/02\/pingouin.jpg\")
<\/p>\n
\n<\/em>D\u2019ailleurs, si vous n\u2019avez pas visit\u00e9 la r\u00e9plique de la grotte Cosquer \u00e0 Marseille, allez-y, c\u2019est vraiment bien fait !<\/em><\/p>\n![\"\"](\"http:\/\/thibault-svt.fr\/wp-content\/uploads\/2024\/02\/glaciers.jpg\")
<\/p>\n![\"\"](\"http:\/\/thibault-svt.fr\/wp-content\/uploads\/2024\/02\/bulles-dair.jpg\")
<\/p>\n
\n– Une mol\u00e9cule d\u2019eau contenant du O16<\/sup> s\u2019\u00e9vapore plus facilement qu\u2019une mol\u00e9cule contenant de l\u2019 O18<\/sup>
\n– Une mol\u00e9cule d\u2019eau contenant du O18<\/sup> pr\u00e9cipite plus facilement qu\u2019une mol\u00e9cule contenant de l\u2019 O16<\/sup><\/p>\n\n
![\"\"](\"http:\/\/thibault-svt.fr\/wp-content\/uploads\/2024\/02\/deltaO18.jpg\")
<\/p>\n![\"\"](\"http:\/\/thibault-svt.fr\/wp-content\/uploads\/2024\/02\/delta.jpg\")
En p\u00e9riode chaude<\/u><\/strong>, l\u2019\u00e9vaporation \u00e0 l\u2019\u00e9quateur est suffisamment forte pour \u00e9vaporer de l\u2019eau contenant de l\u2019O18<\/sup>.\u00a0 <\/sub>Ainsi, au niveau des calottes polaires, les pr\u00e9cipitations contiendront de l\u2019O18 <\/sup>et les glaces auront un fort <\/strong>\u2202O18<\/sup><\/strong><\/p>\n\n
\nEn r\u00e9alit\u00e9, on se base sur le pollen de plusieurs esp\u00e8ces<\/u> poss\u00e9dant des pr\u00e9f\u00e9rences \u00e9cologiques proches.<\/em><\/p>\n![\"\"](\"http:\/\/thibault-svt.fr\/wp-content\/uploads\/2024\/02\/palyno.jpg\")
<\/p>\n
\nLa mise en relation des informations apport\u00e9es par chacun des outils permet de mettre en \u00e9vidence une grande concordance des r\u00e9sultats et donc de d\u00e9terminer de fa\u00e7on pr\u00e9cise les pal\u00e9oclimats des 800 000 derni\u00e8res ann\u00e9es.<\/p>\n![\"\"](\"http:\/\/thibault-svt.fr\/wp-content\/uploads\/2024\/02\/Slim800ka.jpg\")
<\/p>\n\n
\nL\u2019excentricit\u00e9 de l\u2019orbite varie avec une p\u00e9riode de 100 000 ans, correspondant aux alternances de p\u00e9riodes glaciaires et interglaciaires<\/li>\n<\/ul>\n![\"\"](\"http:\/\/thibault-svt.fr\/wp-content\/uploads\/2024\/02\/excentricite.jpg\")
<\/p>\n\n
\nL\u2019obliquit\u00e9 varie avec un cycle de 41 000 ans correspondant aux variations de temp\u00e9rature des cycle moyens au sein des p\u00e9riodes glaciaires et interglaciaires.<\/li>\n<\/ul>\n![\"\"](\"http:\/\/thibault-svt.fr\/wp-content\/uploads\/2024\/02\/obliquite.jpg\")
<\/p>\n\n
\nSelon sa valeur, les \u00e9t\u00e9s dans l\u2019h\u00e9misph\u00e8re nord se passeront \u00e0 des p\u00e9riodes diff\u00e9rentes de l\u2019ann\u00e9e (donc \u00e0 des positions diff\u00e9rentes de la Terre par rapport au soleil) et seront plus ou moins chauds
\nLa pr\u00e9cession des \u00e9quinoxes a une p\u00e9riode de 19 000 ans correspondant aux changements de temp\u00e9rature de courte p\u00e9riode au sein des p\u00e9riodes glaciaires et interglaciaires.<\/li>\n<\/ul>\n![\"\"](\"http:\/\/thibault-svt.fr\/wp-content\/uploads\/2024\/02\/precession.jpg\")
<\/p>\n\n
![\"\"](\"http:\/\/thibault-svt.fr\/wp-content\/uploads\/2024\/02\/paramorbitaux.png\")
<\/p>\n
\nEn effet, les masses continentales sont principalement r\u00e9unies dans l\u2019h\u00e9misph\u00e8re Nord.<\/p>\n
\nOn parle de boucle de r\u00e9troaction ou de for\u00e7age n\u00e9gatif des temp\u00e9ratures. <\/span><\/strong><\/p>\n
\nAinsi en p\u00e9riode froide, plus de CO2<\/sub> est pi\u00e9g\u00e9 par les oc\u00e9ans, il y a donc moins de CO2 atmosph\u00e9rique <\/sub>\u00a0et l\u2019effet de serre<\/a><\/span> diminue, ce qui refroidit la plan\u00e8te<\/strong>\u00a0: c\u2019est une autre cause de for\u00e7age n\u00e9gatif des temp\u00e9ratures<\/p>\n![\"\"](\"http:\/\/thibault-svt.fr\/wp-content\/uploads\/2024\/02\/retroaction.jpg\")
<\/p>\n