Enjeux planétaires et contemporains : les climats

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englacées L'augmentation du dioxyde carbone dans l'atmosphère est étroitement lié avec l'augmentation de la température. Cette augmentation est due en particulier aux activités humaines ainsi qu'à la libération progressive de carbone (fonte permafrost, déforestation...). Néanmoins la photosynthèse et la dissolution du carbone sont deux mécanismes qui permettent de réduire cette augmentation. Plus une eau est chaude, plus son volume augmente, c'est la dilatation thermique. Cette dernière, couplée à la fonte des glaces continentales, engendre l'augmentation du niveau des océans. Au cours du quaternaire très récent, des données préhistoriques et paléoécologiques attestent l'existence, sur la période s'étendant entre -12000 et -11000 ans, d'une glaciation, c'est à dire, d'une période où la baisse planétaire des températures conduit à une vaste extension des calottes glaciaires. Les variations du climat sont provoqués par la modification de certains paramètres dit astronomiques. On compte, l'excentricité de la Terre (varie tous les 100 000 ans), son obliquité (angle de rotation, varie tous les 40 000 ans) et la précession des équinoxes (position de l'axe de rotation de la Terre, varie tous les 20 000 ans). De plus, la variation de l'insolation implique une variation de la température. Schéma des variations climatiques au quaternaire récent Variations cycliques des paramètres astronomiques diminution de l'insolation refroidissement climatique augmentation de l'albédo Variation insolation baisse de l'énergie solaire absorbée augmentation de la solubilité du CO2 augmentation de l'insolation réchauffement climatique diminution de l'albédo diminution du CO2 atmosphérique donc baisse de l'effet de serre diminution de la solubilité du CO2 augmentation de l'énergie solaire absorbée augmentation du CO2 atmosphérique donc augmentation de l'effet de serre Pour repérer le dernier maximum glaciaire, il existe différents indices. Géologiques: La présence de glaciers, études des paysages (moraines et blocs ératiques) Géographiques : Etude des vallées (en U) Préhistoriques : Etude des grottes (dessins animaux...) Ecologiques : Etude des espèces présentes, notamment grâce aux pollens. Formation de chaines de montagnes Importante altération des reliefs (orogenèse) Consommation puis diminution du CO2 atmosphérique Formes de déglaciation Variations au Cénozoïque Globalement, à l'échelle du Cénozoïque, et depuis 30 Ma d'années, les indices géo-chimiques des sédiments marins montrent une tendance générale à la baisse des températures moyennes du globe. Celle-ci apparait associée à une baisse de la concentration atmosphérique de CO2 en relation avec l'altération des matériaux continentaux, notamment à la suite des orogenèses (formation chaines de montagnes) du terciaire. De plus, la variation de la position des continents à modifié la circulation des courants océaniques. Schéma des variations climatiques au Cénozoïque Tectonique des plaques Diminution de l'effet de serre moraine frontale substrat rocheux moraine de fond Modification de la circulation océanique globale. Passage d'une circulation équatoriale à une circulation méridienne Refroidissement global Variations plus anciennes Au cours du Crétacé, les variations climatiques se manifestent par une hausse de la température provoquée par l'auglentation de l'activité des dorsales, la géo-dynamique terrestre interne semble principalement responsable de ces variations. Schéma des variations climatiques au Crétacé Tectonique des plaques Augmentation de l'activité des dorsales océanique Libération de CO2 dans le domaine océanique (au niveau des dorsales) Augmentation du CO2 atmosphérique Augmentation de l'effet de serre Réchauffement Global Au cours du paléozoïque, de nombreux indices révèlent une importante glaciation au Carbonifère Permien. C'est la modification de la chaine hercynienne et la fossilisation importante de la matière organique sont tenus responsables de cette glaciation. Schéma des variations climatiques au Carbonifère Permien Reunion des masses continentales Formation de la ceinture orogénique hercynienne au niveau de l'équateur Importante altération des reliefs Consommation du CO2 Enfouissement rapide de la matière organique végétale Diminution de l'effet de serre Diminution du CO2 atmosphérique Modification de la circulation océanique globale, et large surface continentale au pôle sud Diminution du CO2 produit par décomposition Calotte polaire étendue Refroidissement global CONCLUSION Des données diverses et variées (géologiques, paléontologiques, rapports isotopiques...) ont montré que des variations climatiques ont affecté la planète depuis sa formation. Les causes de ces variations sont également variées et dépendent des périodes (modification des paramètres astronomiques, formationn de combustibles fossiles, tectonique des plaques, paléogéographie, circulation océanique et activités humaines). Elles sont amplifiées par les modifications de l'albédo ou de la solubilité du CO2.