Cours 3 - L'atmosphère Flashcards

1
Q

Qu’est-ce qui maintient l’atmosphère à la surface de la Terre?

A

La gravité de la Terre.

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Q

Vrai ou Faux: La composition relative de l’atmosphère(à l’exception de l’O3 et de l’H2O) ne dépend pas de l’altitude.

A

Vrai.

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3
Q

En générale, la température diminue avec l’altitude. Qu’est-ce qui explique que dans le stratosphère et dans le thermosphère, ce constat n’est pas vrai?

A

Stratosphère: augmentation de la température dû à l’absorption des UV par l’ozone.
Thermosphère: Augmentation forte de la température à cause de l’absorption des UV par l’oxygène.

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4
Q

Qu’est-ce qui explique que le troposphère va varier en épaisseur, surtout près des équateurs?

A

Une haute température va dilater les gaz. Les saisons vont donc également avoir un influence sur l’épaisseur de la troposphère.

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5
Q

Pourquoi l’atmosphère contient-il plus d’H2O près de l’équateur?

A

Tout simplement parce que la température est plus chaude. Il y a donc plus d’évaporation.

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6
Q

Décrivez les cellules de Hadley.

A

Cellules de convection qui sont formés par l’air froide des pôles qui se dirige vers l’équateur. L’air chaude de l’équateur va s’élever et se diriger vers les pôles.

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7
Q

Expliquez l’effet de Coriolis. Quel est l’impact de l’effet Coriolis sur la circulation atmosphérique?

A

La trajectoir visée va être déviée vers la droite dans l’HN et vers la gauche dans l’HS. C’est cet effet qui va être responsable de la formation des vents et des alizées, ainsi que de plusieurs cellules de convections.

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8
Q

Qu’est-ce que la chaleur latente? Qu’est-ce que la chaleur sensible?

A

Chaleur latente: Chaleur échangée lors d’un changement de phase d’un corps. Dans le système climatique, il s’agit toujours de changements de l’état de l’eau (solide, liquide, vapeur).
Chaleur sensible: Chaleur échangée dans un milieu, mais sans changement de phase.

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9
Q

“Si un gaz est plus abondant dans un hémisphere que l’autre, on peut déduire qu’il y a une source anthropique importante.” Quel phénomène nous permet de dire que cette phrase est vrai?

A

En un an, il va y avoir un mélange complet entre le troposphère de l’HN et le troposphère de l’HS.

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10
Q

Vrai ou Faux: Il va y avoir beaucoup d’échanges entre le stratosphère et le mésosphère.

A

Faux. Il y a un fort gradient thermique qui va limiter les échanges.

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11
Q

Quel est le temps moyen de l’air stratosphérique?

A

2.5 ans. 40% de l’air stratosphérique va être échangé annuellement avec le troposphère grâce à un transport vertical par des cellules de convection.

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12
Q

Le CO2 est-il un gaz bien mélangé dans l’atmosphère?

A

TRM de 5 ans. Les concentrations de CO2 sont donc relativement homogènes.

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13
Q

Distinguez entre les aerosols primaires et secondaires.

A

Primaires: Généralement plus gros. Composés de particules solides comme les poussières, des cendres, des enbruns, etc.
Secondaires: Généralement plus petits. Composés de coagulations de gaz par condensation.

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14
Q

Que sont les aerosols les plus importants? Quel pourcentage des aerosols sont d’origine anthropique?

A

Les poussières, les embruns (sels marins), les cendres volcaniques, les sources biogéniques (ex. virus) et les particules organiques (dans cet ordre). 10% sont d’origine anthropique.

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15
Q

Expliquez comment une éruption volcanique pourrait stimuler la pêcherie de Sockeyes.

A

Le fer est un élément souvent limitant dans les océans. Une éruption volcanique va relâcher énormément de fer dans l’atmosphère, qui va retomber sous forme de cendres dans l’océans. Cette abondance de fer va stimuler la croissance de microalgues, qui sont limités par le fer dans leur milieu océanique. Le Sockeye, à son tour, va se nourrir de microalgues. Une abondance de microalgues va donc mener à une augmentation dans la population de Sockeye.

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16
Q

Vrai ou Faux: Les aerosols ont un TRM très bref. Leur distribution va donc être très hétérogène.

A

Vrai. En générale, les plus gros aerosols vont avoir un plus petit TRM que les aerosols de plus petite taille.

17
Q

Vrai ou Faux: Une augmentation d’aerosols dans l’atmosphère va mener à une diminution de l’albédo.

A

Faux. Certains aerosols vont agir comme centre de condensation pour les nuages. Une augmentation d’aerosols va donc, dépendant de la nature des aerosols, augmenter le nombre de nuages, et donc augmenter l’albédo.

18
Q

Vrai ou Faux: L’azote est virtuellement inerte au point de vue biogéochimique.

A

Vrai.

19
Q

Qu’est-ce qui va réguler la concentration de CO2 dans l’atmosphère?

A

Les interactions surface-Terre:

  • Réactions du cycle carbone-silicate (TRM: 100,000 ans, très important)
  • Cycle saisonnier de la photosynthèse et de la respiration des plantes (TRM: 12,5 ans)
  • Échange gazeux avec les océans (TRM: 5 ans)
20
Q

Décrivez le cycle carbone-silicate.

A

Le CO2 atmsophérique va se dissoudre dans l’océan et être utilisé par des organismes avec des coquilles en silicate. Une fois qu’il meurt, le CO2 va ensuite être enfoui dans la Terre. Les éruptions volcaniques vont relâcher le CO2 enfoui dans l’atmosphère, recommencant le cycle.

21
Q

Qu’est-ce qu’un gaz trace?

A

Gaz contribuant à moins de 1% du volume de l’atmosphère. En bref, tout les gaz atmosphériques sauf l’azote et l’oxygène.

22
Q

Vrai ou Faux: L’ozone est produit uniquement dans le stratosphère.

A

Faux. Il y a également production d’ozone dans le troposphère. Cependant, c’est dans le stratosphère que la majorité de l’ozone va se retrouver.

23
Q

Décrivez la dynamique de l’ozone dans le stratosphère.

A

L’O3 est produit dans le stratosphère suite à une réaction entre la lumière solaire et l’O2. Les puits de l’O3 sont le troposphère (une partie va être transporté vers le troposphère par mélange) et les RUV. Peut être détruit par des radicaux OH et par N2O.

24
Q

Décrivez la dynamique de l’ozone dans le troposphère.

A

Produit par l’activité humaine. Produit par des réactions impliquant NO et NO2, deux composants relâchés dans l’atmosphère par l’industrie et lors de l’utilisation de combustibles fossiles.

25
Q

Comment l’utilisation de CFCs peut-elle diminuer la quantité d’O3 dans le stratosphère?

A

L’O3 va être utilisé par des chlorures pour la réaction suivante:
Cl + O3 -> ClO + O2
O3 + hv -> O + O2
ClO + O -> Cl + O2
Les CFCs, qui contient du chlorure, vont être décomposé dans le stratosphère par des réactions photochimiques:
CCl2F2 -> Cl + CClF2
L’augmentation de la concentration de chlorure dans l’atmosphère va donc avoir un effet négatif sur la quantité d’ozone.

26
Q

Pourquoi le phénomène d’amincissement de la couche d’ozone est-il accentué aux pôles?

A

La présence de glace dans l’atmosphère va venir accelérer le processus de décomposition d’ozone. La présence de nuages de glace va venir transformer ClONO2 en ClO et NO2-. La présence de ClO dans l’atmosphère va accelérer la production de Cl et d’O2 au détriment de l’ozone.