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ES - L'atmosphère terrestre et la vie
07/03/2023
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L'atmosphère terrestre et la vie Les origines de la Terre La Terre s'est formé il y a environ 4.5 milliards d'années (Ga), et l'atmosphère Caro primitive il y a 4.4 milliards d'années L'atmosphère primaire s'est formé par l'action conjuguée du dégazage des roches du manteau (par les volcans) et les impacts de météorites. croûte ⒸSCHOOLMOUV manteau Gaz Vapeur d'eau (H₂O) Diazote (N₂) Les couches de la Terre noyau Dioxygène (0₂) lithosphire (70 à 150 km) manteau superieur Atmosphère primitive Composition différente que celle actuelle : Dioxyde de carbone (CO₂) (30-65 km) 80% Atmosphère primitive Atmosphère actuelle 15% croute océnique (5&15 km) <5% absent (traces) lahosphäre 0,1 %* <0,5 % 78% 21% DARD L'hydrosphère C'est par le refroidissement de la surface terrestre que l'eau principalement à l'état gazeux, dans l'atmosphère primitive, c'est liquéfié pour former l'hydrosphère. L'hydrosphère désigne l'ensemble des zones de la Terre occupées par l'eau, sous toutes ses formes : • liquide (océans, mers, lacs, etc.) • solide (glaciers, neiges éternelles, etc.) • gazeux (vapeurs d'eau). Canva X Apparition du dioxygène Les stromatolithes datés de -3.5 Ga, sont les premières traces de vies sur Terre, étant composé de cyanobactéries. Les cyanobactéries sont des micro-organismes aquatiques utilisant le métabolisme de la photosynthèse. → 6CO₂ + 6H₂O + lumière → 02 + C6H12O6 [glucose, c'est-à-dire de la matière organique carbonée] + 6 0₂ Ainsi ces stromatolithes sont à l'origine de la production de dioxygène dans les océans, il y a 3.5 Ga. La preuve du dioxygène marin Sur les continents, l'érosion des roches, le volcanisme et...
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l'activité hydrothermale entrainent des ions ferreux solubles Fe²+ dans l'eau. Ces derniers réagissent au contact du dioxygène pour former l'oxyde de fer selon l'équation: Fe2+ + O₂ → Fe₂O3. Ce processus est visible dans des roches sédimentaires appelées BIF (gisements de roches rubanés de couleurs rouge) qui se forment entre -3.5 Ga et -2.2 Ga. Vers -3,9 Ga Apparition de la vie Atmosphère sans O₂ Oceans sans O₂ De-3,5 à -2,2 Ga Développement des som des stromatolites Atmosphère sans O₂ Altération Fe Transport Fo Oxydation Précipitation Formation de fers rubanés (BIF) dans des -oasis oxygéné A partir de -2,2 Ga Diversification des formes vivantes Oxygénation progressive de l'atmosphère Formation de sols rouges Fe₂0₂ Océan oxygéné Le dioxygène atmosphérique A partir de - 2.2 Ga, il y a saturation de l'hydrosphère en dioxygène, ainsi il y a une oxygénation progressive de l'atmosphère. Les ions ferreux présents dans les roches réagissent avec le dioxygène atmosphériques avant même d'arriver dans l'océan. 0₂ Ce processus est visible dans des roches sédimentaires appelées paléosols rouges qui forment vers -2.2 Ga. RD Canv La couche d'ozone La couche d'ozone se trouve dans la stratosphère et désigne une zone très riche en ozone 03 permettant d'absorber les rayons UV du Soleil. altitude (km) 500 80 70- 60- 50- 40 30. 20 10- 0 couche d'orone ● exosphere thermosphère mesosphère stratosphère troposphère Formation de l'ozone Sous l'effet du rayonnement UV solaire, le dioxygène atmosphérique se dissocie et donne l'ozone, selon l'équation : 020+0 02 +003 Cette ozone peut absorber une partie du rayonnement UV solaires, réparties en 3 catégories : • UVa (n'absorbe pas) • UVb (absorbe une grande partie) • UVC (l'absorbe entièrement) effet mutagène sur l'ADN La couche d'ozone en bloquant une grande partie des UV, protège donc les êtres vivants et a permit une colonisation des continents par les végétaux puis par les animaux. Cycle carbone Le cycle du carbone est le processus naturel par lequel le carbone se déplace entre les réservoirs de la biosphère, l'atmosphère, l'hydrosphère et la lithosphère. Le carbone est très importants car il est présent dans toutes les molécules organiques, telles que les protéines, les glucides et les acides nucléiques. Les réservoirs de carbone est un lieu d'accumulation des carbones : sources de carbone quand il en émet; • puits de carbone quand il en émet. LITHOSPHERE derachs roches carbondes (charbons, hydrocarbures 1500 à 27 000 deforestation combustion diperage 24000 2000-1 ND Cano L'impact de l'activité humaine Le cycle de carbone est affectés par les activités humaines qui deviennent de nouvelles sources de carbones modifiant l'équilibre des réservoirs. Le cycle du carbone -- photosynthèse feu de forêt biosphère lithosphère fossilisation volcanisme combustion respiration combustion pétrole stmosphère hydrosphère flux dus aux activités humaines érosion sedimentation fossilisation dissolution lente respiration des roches LITHOSPHERE photo synthèse BIOSPHERE CONTINENTALE 1072 107.2 500 à 3000 ATMOSPHERE reches carbones Icharbons, hydrocarbures 1500 à 27 000 cam cimenterie 12 dégarage OCEANS 34000 BIOSPHERE MARINE day Ap reches carbonate 20 0010 II