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climatologie > tous les chapitres > Flashcards

tous les chapitres Flashcards

1
Q

Couche la plus proche de la Terre + et la deuxième (+ température et distance)

A
  1. la plus proche : troposphère (15 degré à -56,5 degré - 0 à 12-18km)
  2. la deuxième plus proche: stratosphère (12-50 km) - couche d’ozone
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2
Q

température tropo + strato et explication

A

tropo: 15 à -56 (65 degré en 10km - 6,5/km dépendant d’humidité)

strato: -56 à -2 (parce qu’on passe la couche d’ozone)

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3
Q

couche qui comporte phénomènes météo, relief terrestre et vie

A

troposphère

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4
Q

température varie beaucoup avec altitude: de combien à combien?

A

-90 degré à 1000degré

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5
Q

bilan radiatif terrestre: 2 éléments?

A

= rayonnement solaire - rayonnement infrarouge

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6
Q

rayonnement

A

mode de transmission de la chaleur (énergie) dans l’espace, pas besoin de matière (dans le vide)

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7
Q

conduction

A

mode de transmission de la chaleur dans un solide, à travers les matériaux, pas de mouvement (chaleur sans mouvement)

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8
Q

convection

A

mode de transmission de la chaleur dans un fluide (gaz/liquide) - mouvement de molécules

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9
Q

sur quel spectre se classe la lumière (et quelle partie visible)

A

spectre électromagnétique

partie visible: au dessus de ultra violet et en dessous de infra rouge (400nm à 750nm)

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10
Q

rayonnement solaire: sur un disque vs sur une sphère

A

disque = 4x plus de rayonnement (1362 w/m2) comparé 340

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11
Q

% environ du rayonnement solaire absorbé par le système Terre (par l’atmosphere et à la surface de la Terre)

A

71% en tout
- 23% par atmosphère
- 48% à la surface de la terre

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12
Q

% rayonnement solaire réfléchi

A

29% (par glace, nuage, neige) d’albédo moyen

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13
Q

fraction de l’énergie solaire qui est réfléchit vers l’espace (capacité à réfléchir le rayonnement solaire)

A

albédo

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14
Q

albédo de
neige
gazon
asphalte
light vs dark roof

A

neige bcp 80%
gazon ok 20%
asphalte peu 5%
light 20% vs dark 5%

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15
Q

moyenne d’albédo de la Terre

A

29-30% (partie réfléchie du rayonnement)

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16
Q

réchauffement climatique sur l’albédo

A

neige fond, moins d’albédo, plus de chaleur, moins de neige

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17
Q

exemple de molécules qui absorbe le rayonnement solaire dans l’atmosphère (et quel %?)

A

atmosphère absorbe 23% (pr H20, CO2)

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18
Q

pourcentage du rayonnement absorbé à la surface de la Terre (et ses 3 compositions)

A

48% à la surface
- 25% évaporation - chaleur latente
- 5 % convection - chaleur sensible
- 17% rayonnement infrarouge net

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19
Q

% de rayonnement infrarouge NET

A

17%

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20
Q

vis-à-vis rayonnement solaire: évaporation vs convection

A

évaporation (chaleur latente): 25% = en attente d’être relâché par condensation

convection (chaleur sensible): 5%

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21
Q

VF) rayonnement infrarouge visible à l’oeil nu

A

F

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22
Q

VF) infrarouge et rayonnement solaire juste jour

A

F) solaire juste jour, infrarouge jour et nuit (chaque corps plus haut que 0 degré kelvin émet infrarouge)

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23
Q

force de rayon infrarouge dépend de ______

A

température, chaleur

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24
Q

La Terre a un équilibre de infrarouge = énergie solaire à une température de?

A

-18 degré, pourtant moyenne de la Terre est 15 degré

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25
Q

explication de l’écart entre le -18 degré (à l’équilibre entre rayonnement infra et solaire) et le 15 degré moyen sur Terre

A

GES capture 5% du rayonnement infrarouge NET

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26
Q

Proportion du rayonnement infrarouge capté par les GES, et cb de degré cela ajoute à la Terre

A

5% capté par GES, augmente la Terre de 33 degré

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27
Q

% du rayonnement infrarouge qui retourne complètement vers l’athmosphère, comment appellons cela?

A

12%, fenêtre atmosphèrique

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28
Q

fenêtre atmosphérique

A

partie du rayonnement infrarouge qui s’échappe vers l’espace (12%)

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29
Q

absorbé par atmosphère: rayonnement solaire vs infra rouge (%)

A

rayonnement solaire: 23%
rayonnement infra rouge: 5%: GES

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30
Q

composition de l’atmosphère, environ

A

75% azote
20% oxygène
1% GES

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31
Q

composition de GES (1% de l’atmo)

A

54% H20
40% CO2
2% N20 (protoxyde d’azote)
2% CH4
2% O3 et CFC

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32
Q

potentiel de réchauffement (GWP) - CO2 vs CH4 vs N20

A

CO2: 1
CH4: 84 sur 20 ans, 28 sur 100 ans
N20: 264 sur 20 ans, 265 sur 100 ans

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33
Q

bilan Net: solaire vs infrarouge

A

71% absorbé par Terre (48% + 23%) et 71% réémis vers espace

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34
Q

vent, circulation atmosphérique va de zone de ____ pression vers ____ pression

A

de haute vers basse pression

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35
Q

qu’est-ce qui fait qu’il y a du vent (que l’air circule)

A

répartition inégale du rayonnement solaire

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36
Q

ou y’a-t-il le plus de rayonnement solaire?

A
  1. équateur
  2. tropiques
  3. subtropics
  4. pôles

(diminue plus tu t’éloignes de l’équateur)

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37
Q

quelles parties ont le plus de soleil:
- en décembre (solstice)
- en juin (solstice)

A

en décembre = plus le sud
en juin = plus le nord
(dépend de la place de la Terre en orbite)

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38
Q

équinox vs solstice

A

solstice : décembre 20-21 et juin 21-22
équinox: septembre 22-23 et mars 21-22

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39
Q

fonction de rayonnement, convection et conduction dans le système Terre

A

rayonnement: par radiation soleil
conduction: réchauffe l’air près de la surface
convection: transmission dans l’air (air chaud monte)

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40
Q

surplus du bilan radiatif vs perte: quelle latitude?

A

équateur (0-40): surplus net
haute latitude (40-80N): perte

(vu l’inégalité, redistribution par vent)

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41
Q

qu’est-ce qui varie le plus en latitude entre rayonnement solaire et infra rouge

A

rayonnement solaire varie bcp plus dépendemment de la latitude

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42
Q

quel est le moteur de la circulation atmosphérique et océanique (en surface)

A

le bilan radiatif, le surplus vs la perte radiatif, qui s’équilibre par la circulation

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43
Q

alizés, nord vs sud

A

vent d’est en ouest dans région tropicale (haute pression) vers équateur (basse pression)

nord: du nord est vers sud ouest (horaire)
sud: du sud est vers nord ouest (anti-horaire)

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44
Q

pourquoi désert sont à 30 degré de latitude?

A

air chaude et humide, à l’équateur monte dans les airs, se débarasse ds son humidité, poussé vers région subtropics (latitude 30) = air sec arrive a latitude 30, donc désert.

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45
Q

zone équatoriale: air est comment

A

humide, basse pression, pluie, air humide

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46
Q

désert à quel latitude

A

30 (subtropics)

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47
Q

air sec qui retombe a latitude 30 = haute pression = que se passe-t-il avec cet air?

A

retourne vers basse pression (équateur ou plus haut/bas - pole nord/sud) = chaude humide remonte dans les airs, redescend

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48
Q

Terre tourne dans sens quoi

A

antihoraire

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49
Q

Force de Coriolis

A

Force qui fait dévier la trajectoire d’un corps, dans un système en rotation

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50
Q

vent contre les alizés

A

vents d’ouest dominant (entre 35 et 65 latitude) - d’ouest en est
(créé par haute pression des subtropics (30 latitude)

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51
Q

VF: force coriolis affecte circulation atmosphèrique et océanique

A

V

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52
Q

j’explique que paris-mtl est plus lent que mtl-paris

A

jet stream subtropics: d’ouest en est

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53
Q

jet stream subtropics

A

courant d’air en haute altitude (troposphère), d’ouest en est a environ 30 latitude

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54
Q

différence entre alizés et jet stream

A

alizés: basse altitude

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55
Q

conséquence de fort et faible jet stream polaire

A

fort: crée vortex fort dans les pôles
vs
faible: moins bien défini (plus d’air froid descend et plus de chaud monte en latitude)

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56
Q

cellules de convection (3): du plus près vert loin d’équateur.. que font-ils?

A

1: cellule d’hadley
2: cellule ferrel
3: cellule polaire

ces cellules font bouger l’air
hadley: d’équateur vers 30 latitude (et revient)
ferrel: de 60 vers 30 latitude (et revient)
polaire: de 60 vers pôles (et revient)

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57
Q

grandes zones climatiques: affectés par quels caractéristiques?

A

latitude, relief, humidité

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58
Q

zone climatique de sherbrooke

A

forêt boréale

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59
Q

pourquoi 30 latitude dans en amérique du sud n’est pas désertique (comparé afrique, australie)

A

les Andes (topographie) coupent le vent….

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60
Q

pourquoi climat speciale en europe

A

autour de méditéranée

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61
Q

plus tu montes en latitude (Québec): plus aride ou humide

A

plus aride plus tu montes

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62
Q

résultat de l’inertie thermique des océans vs des continents

A

moussons

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63
Q

les moussons: été

A
  1. continent plus chaud que mer
  2. continent = basse pression, chaleur
  3. chaleur monte air débarasse de l’eau = précipitation sur continent
  4. air devient plus sec, haute pression qui tombe dans océan
  5. revient vers surface, rechauffe, basse pression
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64
Q

moussons: été/hiver… continent/océan basse ou haute pression

A

été: continent basse pression, océan haute
hiver: continent haute pression, océan basse

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65
Q

mousson hiver

A
  1. continent refroidit plus rapidement qu’en mer (faible rayonnement) - haute pression, sec
  2. mer basse pression plus chaude, humide
  3. air en mer monte, se débarasse d’eau, pleut en mer
  4. air devenue sec haute pression retombe sur continent, retourne en mer
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66
Q

janvier vs juillet: zone de basse et haute pression (environ ou?)

A

janvier: nord = haute pression

juillet: nord = basse pression

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67
Q

VF Québec: basse pression l’été

A

non… assez normal (pas de basse pression, pas de saison des pluies)

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68
Q

précipitations de montagnes

A

précipitations orographiques

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69
Q

orographiques

A

de montagne (précipitations)

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70
Q

explication de precipitations orographiques

A
  1. air humide arrive vers continent (montagnes)
  2. air humide surmonte montagne
  3. plus monte, plus débarasse de l’eau (précipitation), devient moins humide
  4. retombe l’aute côté de la montagne (sec)
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71
Q

la saturation de l’humidité de l’air selon température (entre pôles et tropique)

A

plus l’air est chaud, plus elle peut contenir de l’humidité (saturation), donc température plus haute pour mouiller.

plus l’air est froid, moins la saturation en humiditié est basse, donc ça en prend moins pour mouiller.

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72
Q

lien entre précipitation orographiques et saturation de l’humidité de l’air

A
  1. plus air chaud = plus peut garder de l’humidité (saturation haute)
  2. air monte montagne, refroidit, saturation descend
  3. humidité dépasse saturation = pleut
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73
Q

brise de pentes

A

(dans conditions claires et calmes)

MATIN
1.un versant se fait chauffer

  1. surface chauffe plus vite que l’air
    (versant chauffe plus vite que vallée)
  2. air chaud monte le long de la pente
    (car air chaud monte)
  3. brise de pente montantes

SOIR
1. l’autre versant se fait chauffer

  1. le versant chauffé le matin est maintenant à l’ombre (air froid)
  2. air froid descend vers la vallée
  3. brise de pente descendante

(inverse pour le versant à l’opposé)

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74
Q

brise de pentes et lien avec brouillard (inversions de température)

A
  1. quand y fait froid (plus la nuit), l’air descend
  2. l’air en bas est plus froide que l’air en haut
  3. air qui descend se débarasse d’humidité (rosée ou brouillard)
  4. air froid piegé sous air chaud (accumule polluants)
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75
Q

brouillard de pente

A

air froid descend le long de la pente (piegé sous air chaud)

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76
Q

pollution atmosphérique et inversion de température

A
  1. surface chauffé pendant jour (soleil)
  2. air chaud monte
  3. nuit = sol se refroidit, l’air refroidit
  4. alors que l’air chaud a monté pendant le jour, l’air froid est froid en bas et reste en bas avec les polluants (piegé sous air chaud)
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77
Q

surplus énergétique ou? déficit ou?

A

surplus: équateur

déficit: s’éloigne de l’équateur

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78
Q

mers et océans couvrent __ % de surface terrestre

A

71

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79
Q

l’eau atteint sa densité maximale à combien de degré celcius

A

4, ensuite, plus l’eau réchauffe, plus perd en densité

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80
Q

VF) glace est tjs plus dense que eau

A

faux, eau à 4 degré est la plus dense

la glace flotte donc au dessus

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81
Q

qu’est-ce qui rend l’eau plus dense?

A

température à 4 degré + ajout de sel

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82
Q

sel dans l’eau vs point de congélation

A

l’ajout de sel dans l’eau abaisse son point de congélation (-2 degré Celcius)

(plus dur à geler)

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83
Q

eau douce ou eau salée la plus dense? à T égale

A

eau salée plus dense

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84
Q

circulation océanique en surface (courants marins): moteur???

A

moteur = circulation atmosphérique (vents)

donc

redistribution de chaleur vers l’équateur vers les pôles.. crée des gyres océaniques (tourbillons)

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85
Q

tourbillons océaniques: utilité

A

gyres océaniques: permet de redistribuer la chaleur de l’équateur vers les pôles

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86
Q

sens des gyres

A

hémisphère nord: sens horaire

hémisphère sud: sens anti-horaire

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87
Q

5 grand gyres

A

pacifique: 1) sud + 2) nord
atlantique: 3) sud + 4) nord
5) océan indien

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88
Q

courants océaniques: chauds ou froid à la face est-ouest de l’océan

A

chaud: facade ouest de l’océan

froid: face est de l’océan

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89
Q

gulf stream: fait partie de quel gyre?

direction?

A

nord atlantique

(il y a plusieurs petits tourbillons dans les gyres)

direction nord est

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90
Q

gyres: profond ou surface

A

surface

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91
Q

circulation en profondeur: nom? et moteur?

A

thermo-haline

moteur: contraste de la densité de l’eau (température + sel)
ex: formation de banquise

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92
Q

tapis roulant qui fait tour de la Terre: lien avec banquise

A

circulation thermo-haline

  1. refroidissement et formation de glace/banquise
  2. la glace se débarasse de son sel
  3. l’eau en dessous remplie de sel (+ dense) plonge en profondeur
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93
Q

l’eau se ____ lorsqu’elle passe à l’équateur

A

réchauffe

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94
Q

remonté d’eaux froides vers la surface

A

upwelling

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95
Q

upwelling, c’est quoi? et explication

en milieu cotier

A

remontées d’eau froide vers la surface

1) milieu côté

1- vents pousse l’eau côtière de surface vers l’océan

2- vide à combler

3- l’eau plus profonde remonte à la surface (cet eau est plus froide, dense et riches en nutriments)
4- bonne pêche (planctons, nourrit poissons)

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96
Q

upwelling près de l’équateur

A

trade winds (d’est en ouest) = eau chaude se déplace vers sud et nord, laissant place a eau froide

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97
Q

EL Nino, c’est quoi et ses
3 composantes

A

1) circulation atmosphérique: alizés plus faible, donc moins de vent d’est en ouest (plus de vent d’ouest en est)

2) circulation océanique en surface: plus de vent d’ouest en est = plus d’eau chaude vers l’est

3) thermocline: il y aura donc moins de remonté d’eaux froides à la surface ex: au Chili (car l’eau chaude arrive vers l’est) - il n’a pas de vide à combler comme à l’habitude

1-2 fois au 10 ans

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98
Q

normal conditions (pas comme el Nino) 3 composantes

A

1) circulation atmosphérique: alizés OK: déplacement d’est en ouest du vent

2) donc de l’eau: circulation océanique d’est en ouest

3) moins d’eau chaude sur les côtes (chili), donc plus de thermocline, eaux froides remontent à la surface

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99
Q

El nina: 3 composantes

A

1) renforcement alizés (circulation atmo)

2) plus de circulation d’eau de surface d’est en ouest (circulation océanique)

3) plus de thermocline, pente plus forte, car plus d’eau chaude partie en mer

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100
Q

impact de la Nina (région)

A

pacifique ouest (australie, nz): plus chaud et humide

pacifique est (chili, cali, pérou): plus sec et froid

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101
Q

impact del nino (région)

A

pacifique est: plus chaud et humide

pacifique ouest: froid et sec

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102
Q

cyclicité d’el nino?

A

oui 1-2 fois/décénnie, amplification de fois en fois, haute température = plus de chance?

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103
Q

lien entre verglas et el nino?

A

air plus chaud au québec (se place entre air froid altitude, neige) et en dessous surface = verglas

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104
Q

conditions pluies verglacantes

A

air froid en basse altitude
air chaud et humide au dessus

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105
Q

circulation océanique en profondeur: moteur?

A

thermoaline: formation de glace

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106
Q

défi principale des GES au québec + force

A

défi: transport
force: électricité (énergie, pétrole)

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107
Q

svante arrhenius

A

prix nobel chimie 1903 - anticipation du rôle de CO2 sur la Température de surface

108
Q

somme-nous encore dans l’Holocene T range?

A

non, sortir depuis 2020 environ

109
Q

réchauffement de 1 degré: principalement sur terre ou mer

A

Terre, et surtout pôle nord

110
Q

précipitations et humidité du sol: réchauffement climatique = régions affectées et comment?

A

haute latitude (pôles) + pacifique équatoriale + région de moussons = haute précipitation

subtropics = baisse de précipitations

111
Q

changement climatique sur:
1- banquise
2- ph de l’eau
3- niveau mer

A

1- diminue
2- ph diminue (acide)
3- niveau augmente, d’abord lentement, mais ensuite plusieurs mètres

112
Q

réchauffement de ___ d’ici milieu du siècle?

A

1,5 degré?

113
Q

composantes de l’émission des gaz à effet de serre (2020)

A

79% CO2
11% CH4
7% N20 protoxyde d’azote

114
Q

incolore, inodore

A

co2

115
Q

incolore, inodore, combustible

A

ch4

116
Q

incolore, gaz hilarant

A

n20 protoxyde d’Azote

117
Q
A
118
Q

CO2 aux USA: plus grand émetteur? (secteur)

A

transports, énergie, industries (80%)
5-6 Gt/année

119
Q

CH4 aux USA: secteurs principaux?

A

énergie (pétrole, gaz) + élevage + enfouissement (70%)
0,6 - 0,8 Gt/année

120
Q

N20 aux USA: secteurs?

A

agriculture (75%): engrais, déchets d’animaux: dénitrification
0,4-0,5 Gt CO2/année

121
Q

secteur principal GES dans le monde

A

1) Énergie
2) Agriculture
3) Transports, déchets, déforestation

122
Q

Amplification de GES dans le monde, par pays: quel pays les pires?

A

Chine monte toujours

USA change pas beaucoup

123
Q

pourquoi Canada dans top 3 GES par habitant? (avec Arabie saoudite et USA et Australie)

A

transport

124
Q

influence humaine sur GES: pourquoi il pourrait avoir une diminution de réchauffement?

A

poussière, suie bloque rayonnement solaire

125
Q

molécules qui a un potentiel de refroidir beaucoup

A

dioxyde de souffre (aerosol, réflète lumière), mais participe aux pluies acides

126
Q

2e principal GES dans rechauffement

A

ch4

127
Q

Forçage radiatif: OZONE stratosphèrique vs troposphérique

A

ozone stratosphérique = négatif = refroidissement = couche d’ozone?

ozone troposphérique = réchauffement = positif

128
Q

ozone stratosphérique

A

(bien) O3
rayonnement soleil détruit ozone, mais crée aussi ozone = destruction et production constante = protège

processus entre rayon ultra violet et O2

129
Q

ozone troposphérique

A

émissions de certains gaz qui crée le O3: qui pollue

130
Q

Potentiel de réchauffement 1, 2e place

A

1) co2
2) méthane

131
Q

keeling curve -utilité?

A

courbe par Charles David Keeling, Hawaii
1- variations quotidiennes saisonnières, annuelles
2- rôles de respiration + photosynthèse
3- rôle d’émissions anthropique

132
Q

mensuellement, pourquoi plus de CO2 en hiver (HN)?

A

Hiver (HN): moins de végétation, moins de photosynthèse (plus de respiration)

Été (HN): moins de CO2, car plus de photosynthèse

133
Q

CO2 en ppm, en 2023

A

419

134
Q

moyenne de CO2 varie beaucoup, et plus selon stations: pourquoi varie bcp à barrow?

A

haute latitude (Alaska) donc plus grande différence de lumière, grande différence de végétation (respiration/photosynthèse)
- change ussi bcp a mauna loa a hawaii

135
Q

en 1960: +0,8ppm/an de CO2, combien en 2010?

A

+2,4ppm/an: augmente. bcp plus ajd

136
Q

variation mensuelle: CH4, CO2, N2O

A

CH4 et CO2 varient beaucoup par mois

N2O ne varie pas bcp

137
Q

événement au 10 ans vs 50 ans: évolution

A

les chaleurs extrêmes qui arrivent au 50 ans (40x plus) vont arriver de plus en plus, 10 ans aussi (10x plus)

ceux au 50 ans vont arriver plus souvent, de plus en plus, car extrême chaleur augmente de plus en plus le réchauffement

138
Q

oxygène dans l’eau avec réchauffement climatique

A

de moins en moins

139
Q

régions froides: vs réchauffement

A

bcp touchés: écosystèmes touchés bcp

140
Q

passé géologique: concentration au ppm

A

déjà atteint 5000ppm: ajd 418…. mais la vitesse du processus est très différente (long terme avant vs ajd rapidement)

141
Q

atomes de base du monde vivants: et lesquels contribue au climat planétaire?

A

CHNOPS
C: carbone
H: hydrogène
N: azote
O: oxygène
P: phosphore
S: souffre

azote, carbone, oxygène et soufre contribuent au changement

142
Q

plus grosse molécules chnops: de grosse a petite

A

S,P,O,N,C,H

143
Q

Atome qui se lie vraiment beaucoup et facilement à d’autres atomes

A

carbone (6e élément du tableau)

144
Q

composition du carbone, il y a 3

A

(6e élément)
noyau: 6 protons et 6 neutrons

145
Q

je partage le même numéro atomique, même nombre de protons, mais différent nombre de neutrons:

A

Isotopes Carbone 12 (99%), 13 (1%), 14 (très peu)

146
Q

exemples de forme naturelle de carbone

A

graphite, diamant

147
Q

le carbone pur des profondeur, par quoi remonte-il à la surface

A

diamant: se forment profondément et montera par cheminée volcanique

148
Q

cycle court du carbone: combien de temps, exemple et dans quel sphère?

A

atmosphère, biosphère: jours année: photosynthèse

149
Q

cycle long du carbone: combien de temps, exemple, dans quel sphère

A

lithosphère, hydrosphère: millénaires, Ma, ex: érosions, silicates

150
Q

érosions des silicates

A

1) silicates: formation de plusieurs atomes, ex: calcium, oxygène, silicium

2) pluie + vent dissou ces minéraux

3) transporté dans les eaux et coulent au fond, se dépose ds océan

151
Q

différence entre réservoirs/flux naturel vs anthropisé

A

anthropisé: géologie (tithosphère) vers atmosphère (ajoute plus d’émissions dans land, océan)

prendre du carbone stocké à long terme dans le cycle à court terme

152
Q

temps de résidence du carbone:
- océan (surface)
- océan (profondeur)
- végétation
- sols
-sédiments marins
- roches

A

surface océan: 1-10 ans
fond océan: 100-2000 ans
végétation: 1-100 ans
sols: 10-500 ans
sédiments marins: plus de 10 000 ans
roches: Ma

153
Q

taille des réservoirs

sédiments/roche
océan profond
océan surface
sols
végétation
atmosphère

A

sédiments/roche: 66 000 000Gt
Océan profond: 38 000Gt
Océan surface: 1 000Gt
Sols: 1 560 Gt
végétation: 610Gt
Atmosphère: 600Gt

154
Q

échange (flux) du cabrone: plus rapide pour? exemple

A

rapide pour petits réservoirs: atmosphère-végétation

lent pour grands réservoir: roches-océans profonds

155
Q

4 grands réservoirs de carbone

A

hydrosphère
lithosphère
atmosphère
biosphère

156
Q

exemple de carbone stocké à long terme envoyé dans le cycle court

A

fabrication de ciment, combustion (gaz, pétrole, charbon)

157
Q

exemple de flux anthropique dans cycle court carbone

A

déforestation

158
Q

carbone organique et exemple

A

1) produit par organisme vivants
2) liés à d’autres atomes de C ou autres éléments (ex: H, N, P) dans des molécules organiques

ex: hydrocarbures, liaisons H-C

159
Q

molécules de ces hydrocarbures:

methane
propane
butane

A

methane: CH4
propane: C3H8
Butane: C4H10

160
Q

cycle du carbone organique - court: exemple

A

photosynthèse, respiration, fermentation (flux élevés, réservoirs limités, temps court)

161
Q

cycle du carbone inorganique cycle long: exemple

A

enfouisssement, diagenèse, altération (flux faibles, réservoirs immenses, temps long)

162
Q

diagenèse

A

sédiments se décomposent, crée gaz et devient roches sédimentaires (mécanisme de stockage de carbone)

163
Q

altération

A

L’altération est un processus géologique qui décompose les roches, libérant des composés chimiques qui réagissent avec le CO2 atmosphérique pour former des carbonates, contribuant ainsi au stockage et à la régulation du carbone dans le cycle géologique, mais qui peut également libérer du CO2 dans l’environnement lors de l’érosion ultérieure.

164
Q

carbone inorganique
exemple

A

1- associés à composés inorganiques (non vivants)

2- sans liens C-C ou C-H

ex: Carbonate de calcium (CaCO3)

165
Q

molécules: carbonate et calcium

A

carbonate: CO3
calcium: Ca
Carbonate de Calcium: CaCO3

166
Q

cycle du carbone inorganique: 3 grands réservoirs et exemple dans chaque

A

atmosphère (CO2): altération silicates, des carbonates

océan: altération des carbonates

roches sédimentaires carbonatés: enfouissement

+ magma: vers volcan

167
Q

flux anthropiques dans le cycle du carbone, plusieurs exemples

A

1) échange de gaz entre océan et atmosphère augmente

2) énergies fossiles, production de ciment

3) net land use change (déforestation)

4) feux de forêt ++

168
Q

cas particulier de l’Arctique dans le cycle du carbone (réservoirs, sources, puits et transferts)

A

1) réservoirs: pergélisol, hydrates de CH4 - méthane dans la glace (fonds marins, milieu terrestre, plateau continental)

2) sources: lacs et tourbières

3) puits & transferts: végétation (toundra), océans, sédiments marins, rivières (transport)

(voir image)

hiver et été aussi change bcp selon végétation

169
Q

pergélisol: 4 endroits principaux

A

1) chine (tibet)
2) russie
3) canada
4) alaska

170
Q

couche active pergélisol

A

couche qui dégèle en été et regèle en hiver (souvent au dessus du pergélisol)

171
Q

VF) pas seulement de la glace dans pergélisol

A

vrai, il y a roc, sédiments, air, gaz, eau liquide

172
Q

______ se réchauffe plus qu’ailleurs: comment se phénomène s’appelle et pourquoi?

A

l’Arctique: amplification arctique, parce que plus de glace, moins d’albédo, plus de rayonnement, donc plus de réchauffement que d’autres places

173
Q

arctic greening

A

dégel du pergélisol = plus de végétation = moins de CO2, mais aussi GES dans pergélisol

174
Q

boucle de rétroaction positive: du pergélisol

A

1) plus de GES

2) température augmente = dégel pergélisol

3) mobilisation de matière organique

4) production de GES

5) plus de GES dans l’atmosphère

175
Q

VF) lacs très très abondants en arctique

A

vrai, dans une grosse zone de pergélisol

176
Q

rôle actif des lacs en arctique dans quoi?et comment

A

dans le cycle du carbone

1) carbone organique en surface (0-3m des lacs)
2) émissions de GES (CO2, CH4)

177
Q

Émissions potentielles de carbone à partir du pergélisol - aérobie vs anaérobie

A

aérobie: en présence d’oxygène (bcp plus rapide)
anaérobie: absence d’oxygène (bcp plus lent)

178
Q

plus d’émission de CH4 -CO2 entre aérobie et anaérobie

A

aérobie: plus d’oxygène, plus vite

179
Q

émission de CO2 durant l’hiver en zone de pergélisol arctique, futur?

A

de plus en plus d’émission….

180
Q

autre grand cycle: l’oxygène.. ou se passe-t-il? et exemple

A

partie terrestre et une partie marine

ex:
1) terrestre:
- respiration (respire O2, expire CO2)
- plante aspire CO2, expire O2
- production CO2 de toute sorte de manière (gaz)

2) marin:
- respiration poissons O2 vers CO2
- sédiments C + O2 = CO2 dans atmosphère
- volcan souffle CO2

181
Q

formule photosynthèse

A

CO2 + H2O + SOLEIL = CH2O + O2

182
Q

concentration d’O2 dans le passé géologique: carbonifère et Permien

A
  • Carbonifère: il y a 300 millions d’années: abondance de vie terrestre = concentration O2++++++ = beaucoup de charbon des restes de cette vie
  • Permien: a causé fin de carbonifère: sec et aride = moins d’O2 que ajd
183
Q

autre grand cycle: l’azote
- 3 grands processus

A

1) fixation
2) nitrification
3) dénitrification

184
Q

comment se fait la nitrification

A

1) bactérie = oxydation = ammonium (NH4)

2) devient nitrite = NO2

3) qui devient nitrate = NO3 (no2 + oxygène)

ammonium = nitrite = nitrate

185
Q

dénitrification: c’est quoi?

A

retour de l’azote dans l’atmosphère (N2, N2O, CO2)

186
Q

Comment l’activité humaine influence le cycle de l’azote?

A

engrais, N2O

187
Q

Fixation (Azote), c’est quoi

A

production de molécules utilisables par les organismes
N2 = NH4 (ammonium) (NH3) -ammoniac + H2O

188
Q

Azote: de la forme non réactive (__) à la forme réactive

A

non réactive (N2).. Fixation, nitrification

ensuite retour à l’atmosphère, dénitrification

189
Q

autre grand cycle: le soufre: responsable de ?

A

précipitations acides

190
Q

pluies acides = quoi? molécules

A

SO2 + O2 = SO3 + H2O = H2SO4 = ACIDE SULFURIQUE

191
Q

forme du soufre dans atmosphère, hydrosphère, sédiments

A

atmo: dioxyde de soufre SO2
hydro: sulfates dissous SO4
sédiments: caSO4

192
Q

quel molécule pour refroidissement?

A

sulfates (SO4) en aérosol = refroidissement

dioxyde de soufre (SO2) + H2O = H2SO4 = pluies acides = réflexion des radiations solaires (nuages)

193
Q

Géo-ingénierie: recréer quoi?

A

modification du rayonnement solaire: recréer impact des éruptions volcaniques (avec SO4 en aérosols pour refroidir)

194
Q

pourquoi il y aurait eu la fin des colonies vikings?

A

montée du niveau marin?

195
Q

phénomènes saisonniers dans archives écrites? exemple

A

oui! floraison des cherry blossom au Japon, record depuis 812, à chaque année (Kyoto)

196
Q

phénomènes inhabituels dans archives artistiques? exemple

A

oui, le cri par exemple (éruption krakatoa) + femme devant soleil couchant (éruption tambora)= ciel orangé (suite aux éruptions volcaniques)

197
Q

archives paléoclimatiques: sédiments (différentes sources): côtes vs océan profond

A

érosion = beaucoup de sédiments sur la côte
donc océan profond bcp plus approprié si on veut des vieux archives

198
Q

sédiments lacustres

A

sédiments qui se dépose au fond des lacs: changements annuels et parfois à long terme

199
Q

sédiments lacustres: les varves

A

couches laminées annuellement: couches minces de sédiments qui s’accumulent une par dessus l’autre dans le fond des lacs. Elle donne 2 couche par année: 1 d’hiver 1 d’été

200
Q

varves minérales vs organique

A

organique: défini de saison en saison

minérales: se différencie entre hiver été

201
Q

varve organique: différentes couches

A

couche d’hiver plus foncé: moins de photosynthèse, moins de soleil, plus de glace, moins lumière = décante dans le fond les argil, minéraux

couche d’été, printemps = plus de photosynthèse, produit couche de microfossiles plus pâles

202
Q

varves: été vs hiver: pâle ou foncé

A

été: pâle

hiver: foncée

203
Q

varves minérales été vs hiver: particules

A

hiver: particules plus fine, foncée

été: particules plus grossières, pâles

204
Q

sédiments éoliens

A

particules de sables, roches, dans régions plus secs (domaine désertique ou périglaciaire) qui partent au vent, et se dépose plus loin, créant des dunes. ces particules peuvent avoir certains matériaux: donnant informations sur les composés passés

205
Q

sédiment éoliens au canada

A

transporté et accumulé dans région non couverte de glace

206
Q

dépot de dunes (loess) vs paleosols: qu’est-ce que ça veut dire?

A

loess: associé à période glaciaire

paleosol - sols enfouis: associé à période interglacial
(alternance)

207
Q

ligne brûnatre dans sédiments éoliens: leoss ou paleosol?

A

paléosols: sols enfouis: lessivage (plus humide

**quand c’est plus haut et pâle, c’est des leoss (temps froid et sec)

208
Q

leoss vs paleosols: glace ou interglace

A

leoss: glacière, froid sec, grande partie pâle

paleosols: interglaciaire, humide, lessivage

209
Q

quels archives les plus étudiés en recherche paléoclmatique??? (surtout pour les Ma)

A

sédiments marins

210
Q

épaisseur des sédiments marins

endroit ou ils sont récoltés

A

0m à 10km

surtout dans golfe, deltas comme mexique, inde

(plus de sédiments près des côtes)

211
Q

archives paléoclimatiques: glace (2 sortes et leur temps)

A

glacier de montagnes (milliers d’années) vs calottes polaires (centaines de milliers d’années)

212
Q

glace: qu’enregistre-t-elle ds archives?

A
  • température
  • précipitations
  • concentrations de CO2, CH4, N20 (dans les bulles d’air) = épaisseur de la glace.. chaque couche d’eau piège la concentration de molécules/atomes qui avait à cette époque
213
Q

que fait-ils avec carottes de glaces

A

utilisé au complet: archives, gaz, chimie, isotopes, propriétés

214
Q

archives paléoclimatiques: les coraux, pourquoi?

A
  • ils sont très sensibles aux conditions de température (eau)
  • croissance annuelle - enregistre les couches d’eau de mer, qui parle de la composition de l’eau
  • courbes isotopiques (O18, C13)
215
Q

ou se trouve les coraux?

A

eau plus chaude, basse latitude (équateur, tropi)

216
Q

cernes de croissance d’arbres: ça enregistre quoi

A

conditions climatiques: sécheresse, feux de forêt, verglas, précipitations

  • courbes isotopiques 18O, 13C
217
Q

isotopes

A

atomes avec même numéro atomique, mais masse différente (autant de protons, mais neutrons différents)

218
Q

nombre de protons = quoi?

A

propriétés chimiques, nom = numéro atomique

219
Q

isotopes du C et concentration

A

C12: 99% stable
C13: moins de 1%: stable
C14: minime radioactif (change en éméttant énergie)

220
Q

datation: isotopes radioactifs avec demi-vie

A

demi vie: temps pour désintégrer 50% du matériel radioactif parent.

demi vie: 50% parent 50% enfant

221
Q

enfant de l’isotope radioactif C14

A

azote N: isotope fille (stable)

222
Q

carbone 14
- utile pour quoi?
- demi vie?

A
  • utile pour dater les restes organiques (VIE) - tissus, coquille, anmal
  • demi-vie = 5 730 ans
  • utilité: 50 000 ans et moins
223
Q

VF) C14 fonctionne pour matière inorganique

A

faux

224
Q

demi-vie de isotopes roche, coraux

A

vrmmmmm plus haut que C14…. existe de 47 milliards d’années

225
Q

résolution temporelledes archives: dépend de 2 choses

A
  • perturbations des couches (ex: bioturbation - rongeur qui fouille, remobilisent - mélanges vagues/érosions)
  • vitesse d’enfouissement (préservation - embouchures rivières, deltas - taux de sédimentation … 10 ans = 10 cm vs 10 ans = 1 cm)
226
Q

indicateurs biologiques, fossiles (bio-stratigraphie) - exemple

A

macro-fossiles (végétaux)
micro-fossiles terrestres (pollen)
micro-fossiles marins (planctons)

indices sur quel especes, arbres étaient présents - car faune et flore réagissent aux variations climatiques

227
Q

litho-stratigraphie - indicateurs géologiques - 2 sources

A

1) altération physique (particules) = change détritique (terrigène) .. en dit sur circulation océanique, atmosphérique

2) altération chimiques = ions dissous = charge chimique (hydrolyse, silicates, dissolution, carbonates

228
Q

indicateurs isotopiques: oxygène 16 et 18:
léger vs lourd - quel phase?

A

léger = 16O = passe facilement à phase vapeur (air) = évaporation

Lourd = 18O = passe facilement à phase aqueuse = précipitation

229
Q

air qui subit beaucoup de phase d’évaporation se débarasse un peu plus d’isotope ____, donc __

A

lourd, de 18O

230
Q

période chaude isotope léger, lourd

A

1) chaude = plus d’évaporation

2) alors plus de 18O dans l’air que l’habitude

3) nuage équateur vers pôles

4) plus de 18O dans neige, sur glace (plus de lourd)

231
Q

période froide, isotope léger et lours

A

1) froid = moins d’évaporation

2) nuage plus concentré en 16O, le 18O reste dans l’eau

3) nuage va d’équateur ver pôles

4) précipitations, neige des pôles plus concentrées en 16O

232
Q

concentration 18-16O en normalité, aux pôles

A

normalement, toujours , plus de 16 que 18.. 18 a tombé en pluie.

233
Q

VF) volume de glace suit un peu le CO2 atmosphérique

A

Vrai

234
Q

diapo 29??

A

?

235
Q

holocene

A

contexte remarquable de stabilité de températures (depuis 10 000 ans) - comparé reste de l’histoire
- peu de variations sauf petites exceptions

236
Q

quaternaire

A

cycle glaciaire-interglaciaire (froid-chaud).. moins de 2 millions d’années

237
Q

passé géologique: il y a eu des températures plus élevées avant?

A

oui 12-14 degré de plus que ajd, plus de 10 millions d’années

238
Q

petite age glaciaire,
- quand?
- cause?

A
  • entre 1400 et 1900 environ (vendanges vrm plus tard en 1258)
  • éruptions volcaniques 1257 - samalas ou 1452 - kuwae qui a bloqué soleil??
  • diminution activité solaire??
239
Q

minimum maunder

A

activité solaire minime entre 1650-1700 ; cause du PAG?

240
Q

activité solaire: cycle?

A

oui d’environ 11 ans

241
Q

optimum climatique médiéval

A

période chaude médiévale (groenland sur le gazon: green principalement) 900-1300

242
Q

optimum climatique médiéval: principalement ou?

A

atlantique nord, groenland

243
Q

cause de OCM?

A

peu d’éruptions majeures (peu de sulfates ds l’air) + activité solaire élevé?

244
Q

holocène: période stables: grands bonds technologiques?

A
  • pierre polie, métaux
  • agriculture, élevage
  • sédentarisation
    (créé par cette stabilité)
245
Q

pierre paléolithique vs néolithique

A

néolithique: polie
paléolithique: pointu

246
Q

climat de l’holocène, endroit plus fertile =

exemple

A

sédentarisation: meilleur élevage, agriculture

ex: croissant fertile, blé, mouton, chèvre (autour de la méditéranée, turquie, orient)

247
Q

déluge autour de la mer noire début de l’holocène?

A

déluge ds la bible?
dernière fonte des glaces aurait créer débordement, plus d’eau ds mer noir/méditéranée, innodant les côtes

248
Q

influence anthropique sur climat avant la révolution industrielle? expliquer

A

oui

culture du riz depuis 5 000 ans: CH4 beaucoup plus élevé depuis

déforestation/agriculture bcp plus élevé depuis 8000 ans = CO2 plus élevé depuis

249
Q

présence de riz dans milieu?

A

anoxique, peu oxygène: CH4 +++

250
Q

beer before bread

A

découverte d’une brasserie vieille de13 000 ans… ancêtre du mais retrouvé, permettant de faire bière et non pain

251
Q

que se passe-t-il pendant équinox

A

répartition plus égale jour et nuit (qu’au solstice)

252
Q

couches d’inversion vs brise de pente

A

quel saison/jour pour ces phénomènes?

253
Q

enfouissement

A

dans cycle carbone (dans cycle long): matières organiques qui se décomposent crée du CH4 et CO2

254
Q

diagenèse
ex:

A

processus par lequel les sédiments sont transformés en roches sédimentaires
ex: roches Carbonate de calcium va créer roches carbonatées

255
Q

altération

A

captage du co2 atmosphérique pour faire des sédiments carbonatés

256
Q

3 grands réservoirs du cycle inorganique du carbone

A

océan, roches sédimentaires carbonatées, atmosphère

257
Q

réservoirs du carbone en arctique

A

pergélisol, fonds marins, milieu terrestre, glace, plateau continental) = rempli de CH4 (hydrate de CH4)

258
Q

source de carbone en arctique

A

lacs, tourbière, océans

259
Q

fixation

A

azote = amonnium = ammoniac (production de molécules utilisables par organismes)

260
Q

nitrification

A

ammonium (NH4) - NO2, NO3)
oxydation en nitrite/nitrates (bactéries

261
Q

DÉNITRIFICATION

A

retourne azote ds atmosphère

262
Q

comment se crée pluie acide (molécules)

A

dioxyde de soufre (SO2) + oxygène (O2) = SO3 + eau = H2SO4 = PLUIE ACIDES sulfuriques

263
Q

sulfates en aerosols (SO4) = effet?

A

refroidissement - réflexion

264
Q

pourquoi ça en dit plus dans sédiments marins profonds?

A

car peu de sédiments se rendent là alors les couche sont minces et vieilles, tant dis que sur la côte, les sédiments sont épais car bcp d’érosion enplus de vivre de la bioturbation

265
Q

Lorsque bcp de oxygène 18 ds carotte de glace groenland, qu’arrive-t-il a sédiments marins en atlantique nord

A

climatologie (3 decks)

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