|
|
|
BG-A Les grands cycles biogéochimiques (BCPST 2) |
|
BG-B Les sols (BCPST 2) |
BG-C Le climat de la Terre (BCPST 1 et 2)  IntroBG-C Le climat de la Terre (BCPST 1 et 2)
La compréhension du fonctionnement du système climatique nécessite l'analyse des échanges d'énergie au sein des enveloppes externes de la Terre. Cette partie permet d'appréhender l'importance des circulations atmosphérique et océanique dans la redistribution de l'énergie à la surface du globe. Elle aborde ensuite le climat et ses variations naturelles aux différentes échelles de temps. Elle traite des changements climatiques actuels, notamment l'augmentation des températures de surface, liés à l'activité humaine, en lien avec les émissions de gaz à effet de serre. Elle s'appuie sur la variété des observations concordantes qui, couplées à la compréhension de la physique et de la chimie du système, permettent d'établir des scénarios probables pour l'évolution future du climat de notre planète. Les effets de ces changements climatiques sur la biodiversité sont également appréhendés.
|
|
BG-C-1 L'atmosphère et l'océan : composition et structure verticale (BCPST 1) |
|
BG-C-2 Les circulations atmosphériques et océaniques (BCPST 1) |
|
BG-C-3 Climat et variabilité climatique (BCPST 2) |
|
BG-C-3-1 Variabilité climatique à courte échelle de temps |
|
BG-C-3-2 Marqueurs climatiques et variabilité à longue échelle de temps |
|
|
L'étude des paléo environnements, sur la base des archives sédimentaires et fossiles, permet de reconstituer la variabilité climatique temporelle à l'échelle locale et la paléozonéographie climatique à l'échelle globale.
Les variations climatiques à l'échelle des temps géologiques sont pilotées par des facteurs géologiques, biologiques, et physico-chimiques.
Certains de ces facteurs se reconnaissent aux temps caractéristiques des signaux induits (de 10 ka à 400 ka pour les paramètres orbitaux jusqu'à plusieurs dizaines de Ma pour les processus géologiques).
Les variations de concentration du dioxyde de carbone CO2 atmosphérique et les variations climatiques sont corrélées. Il existe des rétroactions entre les différentes enveloppes terrestres qui déterminent l'échelle de temps de réaction du système climatique à une perturbation et son possible retour à un état stationnaire.
Précisions et limites :
Les processus mis en jeu doivent être connus. Les forçages mis en jeu dépendent de l'échelle de temps considérée.
Les variations climatiques naturelles sur toutes les échelles de temps ainsi que le changement anthropique s'appuient sur ce qui a été vu en lycée en les complétant, notamment concernant les outils isotopiques (δ18O et δ13C).
|
- Reconstituer à une échelle locale un paléoenvironnement à partir de l'étude d'une carte géologique au 1/50 000.
- Comparer à une échelle globale des glaciations paléozoïques (Ordovicien et Permo-Carbonifère) en identifiant les contributions d'ordre biologiques et géologiques.
- Identifier l'effet des paramètres orbitaux dans les archives sédimentaires et discuter des limites des interprétations possibles.
- Discuter la synergie des apports éoliens de fer dans l'océan et des paramètres orbitaux dans les entrées en glaciation.
- Quantifier l'effet de la formation de chaînes de montagnes et de leur altération sur le climat à l'échelle des temps géologiques (altération des silicates, mousson, variations de l'albedo).
- Montrer que l'augmentation des températures diminue la solubilité du dioxyde de carbone CO2 dans l'océan et donc diminue le pompage physique du carbone dans l'océan.
- Évaluer les effets d'une perturbation du système climatique en termes d'amplitude et de temps de retour à l'équilibre du système : cas d'un forçage naturel (volcanisme et GES) et d'un forçage anthropique.
Liens :
Métabolisme cellulaire et flux de dioxyde de carbone (SV-E)
Cycle biogéochimique du carbone, GES (BG-A-1)
Stockage du carbone dans les sols (BG-B-2)
Altération des silicates et piégeage du dioxyde de carbone CO2 (ST-E-1)
La sédimentation des particules et des solutés (ST-E-2)
Activité magmatique et émissions de gaz (ST-F-1)
Activités de terrain (cf prog. officiel version pdf) |
|
BG-C-3-3 Changement climatique anthropique et impacts sur la biodiversité |
|