La Terre, une planète bientôt bouleversée par son réchauffement

La Terre, une planète bientôt bouleversée par son réchauffement ?

Météorologie : mécanique des fluides (l’eau et l’air sont les deux fluides étudiés).

Climatologie : seuls les vents permanents ont un impact  rend compte des conditions moyennes de l'atmosphère, sur une longue échelle de temps.

Climat : ensemble des conditions météorologiques d'une région, d'un lieu sur une longue période.

Atmosphère : mélange de gaz (principaux + rares) et de particules qui entourent la Terre. C’est grâce à la force d’attraction que l’atmosphère est retenue autour du globe. Elle est composé de 99% d’azote et d’oxygène (= principales substances).

Différents rôles :

1) Fournit de l’air (que nous respirons).

2) Ses gaz retiennent la chaleur (bénéfique pour la Terre).

3) Sa couche d’ozone nous protège contre le rayonnement solaire nocif.

4) « Entrepôt » pour les substances naturelles ainsi que les produits rejetés par l’homme.

L’ozone :

 Molécule composée de trois atomes d’oxygène qui se forme dans la stratosphère.

 Rôle : filtrer les rayons UV du soleil qui pourrait endommager la végétation et la santé des hommes (provoquer des cancers) + protection pour tous les êtres vivants.

 Un trou dans la couche d’ozone peut s’observer depuis les années 1980 dans les endroits où il fait très froid.

 Responsable : l’air est endommagé par des composés chlorés (CFC = chlorofluorocarbone) utilisés par l’homme (réfrigération + aérosols), mais également les températures froides  trous.

 Comment ? Sous l’effet du froid, la vap d’eau et les molécules d’acide nitrique se compriment pour se réduire et former des nuages dans la stratosphère. Dans ces nuages, se forme du chlore et celui-ci détruit la couche d’Oz

 L’ozone prend beaucoup de temps à se reconstituer car il y a encore la présence de substances chimiques qui la constitue, et pas avant 2060, l’ozone sera régénéré.

 Généralement, entre septembre et octobre, c’est au pôle sud que se forme un trou dans la couche d’ozone et entre mars et avril, c’est au pôle nord.

On parlera de réchauff climatique lorsqu’il y a un déséquilibre entre l’énergie reçue et l’énergie émise par le sol.

Effet de serre : réchauffement de l'atmosphère due à l'émission de certains gaz.

Bilan radiatif de la Terre :

RS = rayon électromagnétique

Tout corps ayant dépassé le zéro absolu (± - 273, 15 °C) émet du rayonnement électromagnétique pour « chasser » une partie de son énergie :

 S’il n’est pas très chaud  ondes radios.

 Chaud  infrarouges (comme les caméras de nuit, en captant ces infrarouges)

 + Chaud  lumière visible (comme les ampoules). AU ENVIRON DE 2700°C !

RAPPEL : Couleurs de l’arc en ciel ( Violet, bleu, vert, jaune, orange et rouge )++

 Chaud  ultraviolets (comme le soleil, 6000°C à la surface). Néfaste pour l’homme car il a tendance à « cassé » dans nos cellules, des liaisons chimiques indispensables à la vie. Mais, heureusement qu’une partie est arrêté par la couche d’ozone.

 +++ Chaud  rayons X (comme différents corps célestes présents dans l’univers).

Le soleil, nous envoie un rayonnement composé de :

 50% d’infrarouges,

 40% de lumière visible,

 10% ultraviolets.

Biodiversité : désigne l'ensemble du monde vivant au sein de la nature.

On peut constater que de nombreux indices prouvent un réel réchauffement de la planète :

1) La fonte des glaces :

 Arctique  T° augmenté 2 fois plus vite qu’ailleurs. Surface occupée par la banquise a diminué depuis 1950 et surtout en été (réduction équivalente à 5 fois la superficie de la France).

 Groenland  fonte de la calotte glacière, qui représente 10% de l’eau douce de la Terre.

 Il y a le recul des glaciers de montagne des latitudes tempérées et tropicales : Canada, Asie, Afrique…

2) Elévation du niveau des mers :

 Forte élévation depuis le 20eme siècle (15-20cm durant le siècle).

 C’est une menace pour les régions côtières et pour les îles, qui pourraient envisager des inondations et l’érosion des plages (comme les Caraïbes ou même dans le Pacifique).

 Causes : dilatation thermique (des eaux) à cause du réchauffement planétaire mais aussi à cause de la fonte des glaciers.

3) Augmentation de la fréquence et l’intensité des évènements climatiques extrêmes :

 Cyclones et ouragans : augmentation des cyclones dans l’Antarctique nord et également l’augmentation des T° de surface de la mer sous les tropiques.

 Pluies abondantes : dû à l’augmentation de la vapeur d’eau dans l’atmosphère, ce qui aboutit à l’encombrement de la capacité d’écoulement du réseau hydrographie (= étude des eaux du globe). Inondations frappent les basses plaines et les vallées où se situe une forte densité de population.

 Augmentation des précipitations en Amérique, au nord de l’Europe et en Asie.

 Forte chaleur et canicule qui provoquent des maladies et la mortalité.

 Augmentation de la sécheresse dans les régions tropicales et subtropicales, qui provoque un plus faible rendement agricole (comme en Afrique, en Méditerranée..).

4) Faune et flore :

 Disparition des récifs coralliens. 20% de ceux-ci ont été détruit et 50% risquent de disparaitre.

 Déplacement de la répartition des espèces animales et végétales vers les latitudes supérieures.

L'homme modifie-t-il le climat ?

1) L'effet de serre naturel :

 Il existe un effet de serre naturel qui est essentiel à la vie sur Terre. Sans atmosphère, il n'y aurait pas d'effet de serre et la t° moyenne sur terre serait de -18°C.

 Sur la lune (même distance du soleil mais sans atmosphère), la t° moyenne est de -18°C (de 130°C le jour à -150°C la nuit).

 Grâce à la propriété de certains gaz contenus en infime quantité dans l'atmosphère, le rayonnement infrarouge émis par la terre est piégé et renvoyé sur terre, ce qui contribue à augmenter sa t° de 33°C.

Ces gaz sont par ordre d'importance : la vapeur d'eau, CO2, CH4, N2O et O3.

2) L'effet de serre anthropique :

 Problème actuel = intensification de l'effet de serre par l'action de l'homme.

On consomme de + en + d'énergies issues de la combustion du pétrole, du gaz, du charbon, ce qui envoie + de CO2 dans l'atmosphère.

 S'ajoute la modification de la couverture des sols : l'étendue des surfaces boisées diminue  photosynthèse (recyclage du CO2 en O2) n'est plus assurée.

3) Couche de gaz à effet de serre (≠ozone) :

 Située dans les basses couches de l'atmosphère  troposphère.

 L'ozone troposphérique (entre 0 et 10km) est néfaste pour l'homme. Il se forme lors de périodes de fort ensoleillement, en présence de précurseurs tels que les oxydes d'azote et les composés organiques volatils et provoque des irritations aux yeux et aux voies respiratoires.

La terre se réchauffe-t-elle vraiment?

 La t° sur Terre a augmenté depuis le XXe siècle.

 Sur terre, il y a déjà eu des périodes de réchauffement au Moyen-Âge. Elle a été suivie d'une période de refroidissement entre le 15e et le 19e siècle, appelé "Petit âge glaciaire".

 Au cours de l'histoire géologique de la Terre, les périodes de refroidissement et de réchauffement se sont succédées.

1) Quel phénomène illustre la réalité du réchauffement ? L'élévation du niveau des océans.

2) Quelle preuve les chercheurs apportent de la responsabilité de l'homme dans le phénomène