T2B C1 les variations climatiques passees Flashcards
Quaternaire
- 3eme periode geologique du Cenozoique -2,6Ma a nos jours
- subdivise en 2 epoques geologiques: Pleistocene + Holocene
Climat Quaternaire
alternance periode froides (glaciaires) + plus chaudes (interglaciaires)
indices variations climatiques
- donnees geologiques
- donnees prehistoriques
- donnees paleocologiques
- donnees isotopiques
indices geologiques
marques d’anciens glaciers dans les paysages: morraines, blocs erratiques, stries… => climat foid Pleistocene
indices prehistoriques
etude peintures rupestres:
grotte de Chauvet -28000 a -38000 ans => animaux typiques regions de toundras vivant avec 10º max
grotte Cosquer sous la mer => niveau mer plus bas + calottes glaciaires plus developpees
=> climat froid
indices paleoecologiques
etude pollens fossilises dans sediments continentaux => on peut etudier l’evolution de vegetation au cours du temps; type de vegetation lie au climat qui y regne => reconstituer climats passes
- ex: pleistocene: poacees, bouleau + armoises => climat froid + sec
holocene: pollens de chene => climat chaud
indices isotopiques
carottes de glace permettent de determiner temperatures grace a composition isotopique:
- δ18O et δD dans molecules d’eau varient avec temp atmos lors de precipitation => temp basse = basse indices ==> mesure permet estimer temp avec neige => thermometres isotopiques
- Foraminiferes (sediments marins) = organismes unicellulaires aquatiques avec coquille calcaire => permet d’estimer temperature
ex: δ18O et 16O observation => δ18O eleve en oceans = climat froid
δ18O montre alternance longues periodes glaciaires coupees par courtes periodes interglaciaires
causes variations climatiques
variations cycliques expliquees par variations parametres orbitaux de la Terre = cycles de Milankovitch
3 parametres orbitaux
- excentricite => changement forme orbite Terre
- obliquite => variation angle inclinaison ace rotation Terre sur lui-meme
- precession des equinoxes => rotation axe de rotation de la Terre sur elle-meme
que modifient les parametres orbitaux
- distance terre-soleil => quantite energie solaire recue du soleil par Terre
- ancle inclinaison Terre par rapport au plan ecliptique => quantite energie recue aux diff latitudes
- excentricite periode dure 100 000 ans => cycle glaciaire/ interglaciaire
- periodes obliquite dure 41 000 ans + precession dure 22 000 ans => rechauffements
theorie + mesures coincident => variations climatiques dues aux variations orbitaux
amplifications variations climatiques
retroactions positives:
- periode glaciaire:
constrates saisonniers faibles = ete frais + accumulation de glaces => augmentation albedo + diminue puissance solaire recue
temperature diminue => solubilite CO2 eau augmente => diminue effet de serre + temperature
- periode interglaciaire:
augmentation contrastes saisonniers + fonte glaces => diminution albedo + augmente puissance solaire recue
temperature augmente => solubilite CO2 diminue => augmente effet de serre + temperature
variations bilan Quaternaire
- rechauffement Holocene => -11000 ans - nos jours
- derniere glaciation => -120 000 ans a -11 000 ans => extension calottes glaciaires (toujours presentes aujourd’hui)
- depuis 800 000 ans => oscillations climat cycle d’environ 100 000 ans = cycle periodes glaciaires/ interglaciaires
Cenozoique
ere tertiare, -66 Ma a maintenant
refroidissement climatique
indices etudies au Cenozoique
- indices:
->stomatique: feuilles de ginkgo => CO2 diminue mais tres elevee
->geologiques: degradation paleosols => CO2 diminue => refroidissement
->rapports isotopes roches sedimentaires
que montrent indices etudies qu Cenozoique
- reconstruire evolution concentration atmospherique CO2 entre 65 Ma et aujourd’hui
- en deduire effet de serre + temperature terrestre moyenne:
apres pics, concentration atmospherique CO2 a diminue depuis 30Ma = refroidissement climatique global
Causes refroidissement climatique Cénozoïque
- Orogenèses (Alpes + Himalaya)
- Tectonique des plaques
- Isolement de l’Antarctique
- albédo + effet de serre = amplificateurs
Orogenèses effet
altération roches silicates des reliefs montagneux = piège CO2 => diminution CO2 atmosphérique
Tectonique des plaques effet
modification circulation océans avec fermeture d’un vaste océan centre sur l’équateur + disparition courant chaud intertropical
Isolement Antarctique effet
- formation courant froid circumpolaire => favorisant formation calotte polaire des -30 Ma
- augmentation albédo
Mesozoique + partie etudiee
ere secondaire de -252 a 66 Ma
Cretace -145 a -66 Ma
indices du climat a partir de 125 Ma Cretace (Mesozoique)
- indices isotopiques/ paleoecologiques/ geologiques
- niveau mer
indices du climat au Mesozoique
- isotopique: δ18O foraminiferes sediments ocean => 10 a 30º
- paleoecologiques: pollens sous glace antarctique => regions temperees
- MO produite sous climat chaud + humide => conditions anoxiques => piegage MO => gisements petrole/ charbon
Cretace => periode globalement chaude avec fluctuations
niveau mer indices
- niveau mer eleve + continents aplanis
=> csq partielle de dilatation thermique eau sous rechauffement climatique
=> mise en place depots calcaire piegant CO2 atmospherique sur plateformes continentales + bassins intracontinentaux - marecages sur bords plateformes continentales + bassins intracontinentaux
amplificateurs climat chaud cretace + contrebalance
gaz a effet de serre naturels => retroactions positives
gaz a effet de serre contrebalances par piegage CO2 par formation roches carbonees + carbonatees et intense alteration roches magmatiques formees
cause majeure cretace climat
tectoniques:
activite mantellique a l’origine d’une geodynamique interne intense:
volcanisme de point chaud + accretion oceanique => niveau mer transgresse sur continents + zones marecageuses
paleozoique + systemes etudies + climat
- ere primaire -541 a -252 Ma => climat contraste mais globalement froid
- Carbonifere + Permien -359 a -252 Ma
- supercontinent Pangee
indices paleozoique
- presence tillites sur continents => traces de phases glaciaires, d’inlandis sur pointe sud de Pangee au Permien (-299 a -252 Ma) => climat froid
- depots d’evaporites => aridite au niveau des tropiques => climat tropical/ aride
cause climat paleozoique
tectoniques:
formation ceinture orogenique => chaine varisque niveau equateur:
- alteration chaine sous climat chaud et humide => vegetation => sedimentation detritique + productivite primaire sont importants => depots MO => gisements charbon
- hydrolyse mineraux silicates de croute + piegage CO2 atmospherique
