chapitre 3 Flashcards
Quelles sont les 4 composantes du géosystème.
- atmosphère
- biosphère
- lithosphère
- hydrosphère
Expliquer le cycle du carbone
lithosphère - atmosphère ;
- volcanisme
- métamorphisme
- métorisation chimique
- utilisation des énergis fossiles (charbon, gaz naturel et pétrole)
atmosphère - hydrosphère ;
- échange de CO2
atmosphère - biosphère ;
- photosynthèse
biosphère - atmosphère ;
- respiration cellulaire
- combustion
- décomposition
biosphère - lithosphère ;
- sédiments biogéniques (coquilles, squelettes et débris végétaux)
hydrosphère - lithosphère ;
- Ca2+ + 2HCo3- = CaCO3 (calcaire)
Quelle est la plus vieille roche
4,28 Ga, Baie d’Hudson (Canada)
Quel est le plus vieux minéral
4,4 Ga, Zircon, Australie
Qu’est-ce que la lithosphère
partie superficielle de la Terre, constituée de la croute terrestre et du manteau supérieur (qui est solide). La lithosphère est divisée à la manière d’un casse-tête, soit en plusieurs plaques tectoniques.
Qu’est-ce que la subduction?
le processus d’enfoncement d’une plaque tectonique sous une autre. Se produit lors d’une collision entre une plaque océanique et continentale. Comme la plaque océanique est plus dense que la continentale, celle-ci s’enfonce tranquillement sous la plaque continentale.
Rayon moyen de la Terre, densité moyenne et densité de la croute.
Différence de densité dans la croute?
Rayon : 6371 km
Densité : 5,5 g/cm3
Croute continentale : 2,7 g/cm3
Croute océanique : 3,0 g/cm3
Différence est due à la différente composition chimique des éléments des croute. Les éléments composants la croute océanique sont plus dense que ceux de la croute continentale.
Caractéristiques des couches
- Croute continentale
- Croute océanique
- Manteau (3 parties)
- Noyau externe
- Noyau interne
Croute continentale
- Silicate alumineux
- Granite
- Solide
- 2,7 g/cm3
Croute océanique
- Silicate de Fer et Magnésium
- Basalte
- Solide
- 3 g/cm3
Manteau
- Silicate et oxyde de Fer et Magnésium
- Solide, plastique, solide
- 3,3 à 5,5 g/cm3
Manteau supérieur
- Solide
- 600 *
Asthénosphère
- Plastique
- 1000 à 1500 *
- 5000 à 15 000 kpa
Manteau inférieur
- Solide
- P :?
Noyau externe
- Fer, souffre, nickel
- Liquide, seule zone liquide dans la terre
Noyau interne
- Fer, souffre, nickel
- Solide
Qu’est-ce qu’une discontinuité et les 3?
Passage abrupte entre les différentes grandes enveloppes de la Terre
- Mohorovicic
- Gutemberg
- Lehmann
Courant de convection?
Une boucle ; désintégration des isotopes radiocatifs dans le noyau qui engendrent des mouvements de convection dans le manteau, qui emportent cette chaleur vers la surface.
Comme c’est très chaud, ca remonte, rendu à la surface (proche de la lithosphère) ca refroidit donc densité augmente, puis recoule vers le fond = BOUCLE
Sources d’énergie interne (ont des répercussions internes et externe)
- déplacement des plaques tectoniques
- magnétisme
- magmatisme
- métamorphisme
- volcanisme
Sources d’énergie externe
- gravité
- soleil
Atmosphère primaire (formation et composition)
Formation
- très rapidement après l’accrétion de la Terre, environ 1 Ma après la formation de la Terre
- de très courte durée
Composition
- hélium et hydrogène (2 éléments très volatils que la Terre n’auraient pas pu retenir, à cause de l’intensité des vents solaires)
Atmosphère secondaire (formation, 2 grandes sources et composition)
Formation
- formée après l’Atmosphère
primaire
- il y a 4,5 à 4,2 Ga
2 grandes sources
- dégazage du manteau (volcanisme)
- l’apport des gaz (H2O et CO2) des météorites et comètes
Composition initiale
- 80-85% vapeur d’eau
- 10-15% CO2
- 1-3% azote
- autres dont HCl
– diminution des GES – baisse de T – refroidissement de la Terre.
Évolution de l’atmosphère secondaire
- terre se refroidie, pusique l’intensité des bombardements météoriques diminuent
- La vapeur d’eau se condense et retombe en pluie acide
- Cette pluie acide dissout les roches volcaniques qui forment la jeune croute terrestre.
Augmentation considérable de l’apport en éléments dissouts dasn l’océean primitif - Le CO2 atmosphérique se dissout dans l’océean primitif qui se forme grâce à la condensation de la vapeur d’eau atmosphérique et de sont accumulation au sol.
- À partir de ces éléments, les premières roches sédimentaires se forment dans l’océan primitif : des roches calcaires. Celles-ci sont faites de calcite (CaCO3).
- Ces réactions provoquent une réduction des GES dans l’atmosphère, donc al Terre se refroidit sous la barre des 100* permettant à l’hydrosphère de s’étendre considérablement.
- azote s’accumule lentement pour devenir gaz principal.
Atmosphère tertiaire
élément déclencheur :
- vers 3,8 Ga, l’appartion de la vie provoque un grand boulversement dans l’atmosphère y introduisant fianlement l’oxygène.
- graduellement, la concnetration de l’oxygène dissout dans les océans augmente, ce qui entraine des réactions chimiques, jusque la inexistante.
-l’eau passe d’un milieu réduit à oxydant
-le fer ferreux (fe2+) dissout et très abondant dans les océans, dut à l’altération des roches, s’oxyde pour se transformer en fer ferrique (fe3+)
-le fer ferrique étant très réactif et insoluble dans l’eau oxygèné, précipite rapidement sous la forme d’un minérale d’oxyde de fer (hématite) (fe2O3)
-ce minéral s’accumulera dans les fonds océaniques sous la forme de dépots massifs appelés BIF ou formation de fer rubanés.
-les dépots de fer rubanés aurait commencé à se former il y a environ 3,5 Ga pour se poursuivre pendant un peu plus de 1 Ga. Il connnaitront leur appogée il y a 2,4 à 2,2 Ga. ILS SONT LA PREUVE CONCRÈTE DE L’OXYGÈNE GAZEUX DANS LES OCÉANS ET DONC DE LA VIE.
La grande catastrophe de l’oxygène?
Les océans sont en constant échange gazeux avec l’atmosphère.
-L’oxygène introduit dans les océans a graduèlement migré vers l’atmosphère.
-Il y a 2,4 Ga, l’oxygène devient sufisseament abondant dans l’atmosphère pour provoquer un boulversement chimique majeur et irrévocable : notre atmosphère devient oxydante.
- La preuve réside dans les roches : les paléosols rouges et oxydés dont les premières apparitions remontent il y a donc 2,4 Ga.
- Environ 600 Ma plus tard, la quantité d’oxygène dans l’atmosphère devient suffisante pour entrainer la formation d’une couche importante : la couche d’ozone (couche d’ozone = vie = oxygène)
L’atmosphère actuelle (composition + c’est quoi)
Couche de gaz qui englobe le globe terrestre.
Composition:
-78% d’azote
-21% d’oxygène
-1% d’argon
-0,4% de CO2
-1-3% de vapeur d’eau
Couches de l’atmosphère?
-1. Troposphère
- S’étend sur 8 km d’altitude dans les régions polaires et 18 km dans les régions équatoriales
-Contient de la vapeur d’eau
-La plupart des phénomènes météorologiques
-la T baisse au fur et à mesure que l’on s’élève dans la troposphère, environ 6 C par km
-Couche chauffée par les rayons infrarouges de la terre, plus chaude en bas que en haut
- Stratosphère
-50 km d’altitude
-T constante pour les 25 premiers km puis augmente pour atteindre 0 degré dans sa partie supérieure.
-Contient presque la totalité de la couche d’ozone. Celle-ci sépare la stratosphère et mésosphère - Mésosphère
-Baisse des T jusqu’aux limites de la mésosphère, soit 80 km d’altitude
-Mésopause = partie séparant la mésosphère et la thermosphère, plus froide de l’atmosphère (-101 à -173 degré) - Thermosphère
-Marque le début d’une augmentation de la T
-Couche très sensible aux cycles solaire : de 300-500 km d’altitude, environ 800 degré lors d’un minimum solaire et 1500 degré lors d’un maximum.
Les GES, principaux effets et tout pareil sur les autres planètes?
Les pricipaux GES:
-CO2
-Vapeur d’eau
-Ozone
-Méthane
L’effet de serre n’est pas le même sus toutes les planètes.
Effets :
- responsable de la présence d’eau sous forme liquide et gazeux
- responsable du cycle hydrologique
- responsable de la vie sur Terre
Hydrosphère (origine et formation)
- Est apparue quand la T de le Terre (a sa surface) a permis à l’eau de se condenser puis de retombé sous forme de précipitation.
-Date de 4,3 Ga
Sources :
- Dégazage du manteau (volcanisme)
-Apport de gaz des météorites et des comètes (H2O et CO2)
Rôle de l’hydrosphère?
-Régularise le climat (cycle de l’eau)
-Source de vie
-Sculpte le relief
-Réserve d’éléments chimiques
-La vie serait apparue dans les océans
Répartition en pourcentage de l’eau sur Terre?
Eau salée : 97%
Eau douce: 3%
-Les glaciers : 2,6%
-Eau dans le sol : 0,92%
-Eau douce disponible : 0,013%
Caractéristiques des océans?
-71% de la surface de la planète
-3 800 m de profondeur de moyenne
-35 ppm de salinité en moyenne
Thermocline?
Une zone de transition brusque de la T entre les eaux superficielles et les eaux profondes. se situe entre 200 et 1000 m de profondeur
Zone euphotique: zone où la lumière pénètre et permet la photosynthèse.
-0-200 m
- 13 degré de moyenne
Zone Aphotique: zone où la lumière est absente
-1000-4000 m
-4 degré de moyenne
En dessous de 4000 m: 0-3 degré partout dans le monde
Circulation océanique (courant en surface et profondeur)
Régularise notre climat
Courant en surface :
-Réguler par les vents
-Agit en surface et jusqu’à 100 m de profondeur
Gulf Stream : courant de surface très important en Amérique du Nord
Courant en profondeur :
-La circulation océanique en profondeur s’appelle la thermohaline.
-Régulariser par 2 facteurs importants : la T de l’eau et la salinité de l’eau.
-Ces deux facteurs modifient la densité de l’eau.
-Masse d’eau froide sera plus dense qu’une masse d’eau chaude
-Masse d’eau plus salée sera plus dense qu’une masse d’eau moins salée (dut à la masse volumique)
Rôles de la thermohaline?
-Régularisation de notre climat
-Piégeage à long terme dans le géosphère
-Approvisionnement en oxygène et éléments nutritifs : nécessaire à la vie marine
Apparition de la vie? (nom fossile + caractéristiques)
Âge probable : 3,8 Ga
Âge officiel : 3,5 Ga (plus vieux fossile retrouvé = stromatolithes)
-Australie
-Encore actif
-Composition = cyanobactéries + calcaire précipité
Deux grandes théories sur l’apparition de la vie?
- Provenance terrestre:
-Soupe primitive en laboratoire: recréation des conditions estimées à l’origine de la planète - Hypothèse extra-terrestre : panspermie
-La vie serait apparue à partir de molécules organiques apporter sur Terre par les météorites.
