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Travaux Pratiques Expérimentales Problématique L’Homme menace til le cycle naturel du climat ? or 8 Sni* to View La terre est actuellement la seule plan te accueillant une quelconque forme de vie dans notre système solaire. Ce statut lui est due à de nombreux facteurs autorisant la vie. Parmi eux, intéressons-nous à la température. En effet, la température de notre planète est de 150C en moyenne. Cette température est permise grâce aux rayons du Soleil.

Notre planète tire donc toute son énergie d’une seule source: le Soleil. Le sol, les océans et l’atmosphère reçoivent de l’énergie du Soleil sous forme de ayonnement électromagnétique. La lumière que nous voyons est formée de ce rayonnement. Le rayonnement auquel nos yeux sont sensibles ne représente qu’une petite portion du rayonnement que l’on reçoit du Soleil une grande portion sont des ultraviolet la température du Soleil excessive forme des rayonnements ultraviolet. Mais aussi grâce à l’atmosphère de notre planète.

Notamment l’effet de serre sans cette dernière résultant de Pinfluence de l’atmosphère sur les différents flux thermiques contribuant aux températures au sol d’une planète. Dans le système solaire l’essentiel de l’énergie thermique reçue ar une planète provient du rayonnement solaire et, en l’absence d’atmosphère, une planète rayonne idéalement comme un corps noir, l’atmosphère dune planète absorbe et réfléchit une partie de ces rayonnements modifiant ainsi l’équilibre thermique.

Ainsi l’atmosphère isole la Terre du vide spatiale comme une serre isole les plantes de l’air extérieur. Sources : Okangan university college Canada Cependant, en observant les températures terrestres durant les deux derniers siècles, nous constatons une hausse brutale. Si nous appliquons à l’effet de serre une responsabilité à cette ausse considérable de la température du sol terrestre en comparant la courbe représentative de la température terrestre globale avec la courbe représentative du taux de dioxyde de carbone présent dans l’air nous observons une coïncidence certaine.

Sources : www. ifen. fr Cette même période coïncide également avec la période d’anthropisation la plus forte de l’histoire de l’humanité. Les humais ont connu un fort développement de leur présence sur le globe ainsi qu’un fort développement et un changement brutal dans leur habitudes quotidiennes lors du XXème siècle. Maintenant il convient de découvrir si l’Homme a une part e responsabilité dans ce changement de climat et quelles pourraient être les répercussions de ce phénomène. être les répercussions de ce phénomène.

Le réchauffement climatique, l’origine ! 1. L’Homme menace-t-il réquilibre ? L’effet de serre est composé de gaz à effet de serre qui absorbent une partie des rayons infrarouges (de différentes longueurs d’ondes selon le type de gaz) et émettent à leurs tours des rayons infrarouges. Une partie de ces rayons envoyés par les gaz à effet de serre atteignent la Terre et réchauffent sa surface. Les principaux gaz à effet de serre naturels sont la vapeur d’eau 1-420), le gaz ca bonique (C02), le méthane (CH4), le protoxyde d’azote (N20) et l’ozone (03).

Ces gaz ont la caractéristique d’être des molécules triatomique ou diatomique mais seulement si les deux atomes sont diffèrent ce qui n’est pas le cas des gaz comme le diazote ou le dioxygène. Ce qui est incontestable c’est la pollution, fHomme depuls la révolution industrielle n’a cessé de puiser dans les réserves de combustibles fossiles comme le charbon, le pétrole et le gaz naturel, et cette utilisation provoque des émissions de gaz carbonique qui changent effectivement la concentration atmosphérique naturel.

Les scientifiques ont pu trouver les valeurs de la concentration des gaz à effet de serre dans les temps ancien postindustriel grâce à la mesure de l’air emprisonné dans les carottes glaciaire polaires. Il suffit de forer de plus en plus profondément pour trouver les temps les plus anciens et ainsi déduire la concentration de ces gaz au cours du temps. Source : www. futura-sciences. com Ce graphique montre bien une au de ces gaz au cours du temps.

Ce graphique montre bien une augmentation de la concentration atmosphérique des gaz à effet de serre lors de l’Age industrielle vers 1850. On constate que la concentration en gaz carbonique e 280 parti par million (ppm) à l’an mille est passé à 370 ppm au début de notre siècle. Des mesures ont révélé que la concentration en C02 augmente de 0. 5% par an en moyenne. Cet accroissement est du vraisemblablement par l’utilisation des combustibles fossiles lors de la révolution industrielle.

Cet accroissement est un problème majeur pour l’équilibre de l’effet de serre. Sur Terre un cycle naturel est en place celui du carbone. Source : terre. haplosciences. com Il existe des échanges du carbone entre la végétation, les océans et l’atmosphère. Cocéan est le puits majeur de carbone. L’océan bsorbe du carbone via deux mécanismes : une « pompe physique » et une « pompe biologique ». La pompe physique vient de la dissolution du C02 atmosphérique dans les eaux de surface.

Cette dissolution est d’autant plus importance que les eaux sont froides : elle a lieu principalement dans les eaux peu profonde, qui plongent ensuite en profondeur, transportant avec elle le C02 dissout. Ce mécanisme permet de stocker du carbone dans les eaux profondes de très nombreuse année (1 000 ans environ). La pompe biologique est due à la photosynthèse des planctons, ils fixent le C02 dissout dans les eaux de surface, réduisant ainsi la uantité de C02 en surface, donc augmentant l’absorption.

A la mort des organismes, PAGF réduisant ainsi la quantité de C02 en surface, donc augmentant l’absorption. A la mort des organismes, se sédimentent, stockant à terme le C02 dans les sédiments océanique mais cela prend plusieurs dizaines de milliers d’années. La biomasse est l’autre puits de carbone. La biosphère est un puits de carbone grâce notamment à la photosynthèse. La photosynthèse permet à l’arbre de capter le C02 pour ensuite synthétiser des glucides (CH20). C’est donc grâce à la photosynthèse que l’arbre peut exercer sa fonction de puits e carbone.

L’équation chimique qui décrit la photosynthèse est : C02 + 2nH20 + lumière (CH20) + n02 + nH20. ce flux de l’atmosphère vers la biomasse grâce à la photosynthèse est compensé par le flux de sens inverse dû à la respiration. La différence entre ces deux flux soit environ 2% explique que la biomasse est un puits de carbone. 2. L Homme menace t’il l’équilibre du cycle du carbone par la déforestation ? Expérience : P c Pour mettre en évidence la consommation de C02 par les végétaux et la synthétisation de glucide (amidon) nous avons pris l’exemple des élodées du canada.

Cest une espèce de plante aquatique, souvent utilisé dans les aquariums mais aussi par la biologiste pour sa simpllclté d’organisation cellulaire *Son organisation cellulaire permettra de mettre en évidence la production d’amidon dans les élodées grâce à la photosynthèse. On a laissé les élodées sous lumière pendant 3 jours dans de l’eau en présence hydrogénocarbonate Ensuite nous prélevons le jour de l’expérience une partie verte de la plan hydrogénocarbonate 1%. la plante (soit la tige ou la feuille) une feuille de préférence.

On place la feuille sur une lame, puis on colore la lame de lugol. Le ugol est un colorant spécifique des amidons. On recouvre la lame dune lamelle et on procède à l’observation microscopique pour mettre en évidence la production d’amidon. L’observation microscopique au *400 n’a pas été concluante les clichés prit des chloroplastes des élodées ne montre pas d’amidon. La coloration au lugol est défaillante. La coloration a dû être parasitée par la couleur verte du chloroplaste et la couleur jaune du lugol.

Cependant on devait observer une production d’amidon coloré en marron au lieu de la couleur bleu à cause de la couleur verte du chloroplaste et de la couleur jaune du lugol. Source : http://•muw. snv. jussieu. fr L’expérience prouve donc la production de glycogène (amidon dans notre expérience) par les végétaux ce qui prouve une consommation de C02 par les végétaux. Ily ‘ a donc bien un échange entre le C02 présent dans l’atmosphère et les végétaux (la photosynthèse).

Cependant avec l’utilisation des combustibles fossiles environ 6. 4 milliard de tonnes sont réémis vers l’atmosphère et les puits de carbones que ce soit l’océan ou la biomasse ne peuvent pas assimiler toute cette quantité de plus si la déforestation suit le cours de la dernière décennie et chaque année 3. milliard de tonnes de CO 2 est émise en plus dans l’atmosphère. Source : http://deforestation. webege. co émise en plus dans l’atmosphère. Source : http://deforestation. webege. om Donc l’Homme est ces activités sont responsables de l’addition des gaz à effet de serre dans l’atmosphère, ce qui est l’origine de la mauvaise conception que les gens ont de l’effet de serre, pour être précis fon devrait parler d’effet de serre additionnelle. 3. réchauffement climatique, prévisible ? L’histoire du climat révèle des cycles climatiques qui apparaissent de façon cyclique depuis 1. 5 millions d’année avec des lternances régulière de périodes glaciaires et de périodes plus clémentes (interglaciaire).

Le climat a pu être restitué grâce à l’air emprisonné dans les carottes de glaces comme dans le célèbre Slte de Vosdtok ou les calottes polaires du Groenland et en Antarctique. Source : www. wikipedia. com Dans ce graphique on voit nettement l’évolution du climat depuis 540 million d’années. Depuis 1. 5 million d’année donc le climat apparait comme étant cyclique. Le mathématicien Milutin Milankovitch fit le lien entre les alternances de périodes chaudes et de périodes glaciaires (cycle de Milankovitch) et la cyclicité des aramètres orbitaux de la Terre.

Ily a un phénomène redondant chaque 100 000 ans atteint par un pic de la température ce phénomène est dû à l’excentricité de l’orbite terrestre, chaque 41 000 ans dû à l’obliquité et chaque 22 000 ans dû à la precesslon. Source : gloresis. com Aujourd’hui nous sommes a une période chaude interglaciaire et la nature nous conduit vers une nouvelle ère nous sommes à une période chaude interglaciaire et la nature nous conduit vers une nouvelle ère glaciaire.

Source : http://wmw. crioux. ca/wordpress/iceages2. gif Grâce à ces études les gens seront tenté de dire que le climat a refroidir et qu’il ne faut pas s’alarmer cependant il faudrait des millénaires avant que cela n’arrive. Les données des climats anciens montrent donc que l’insolation est à l’origine du réchauffement et que ce réchauffement entraîne une augmentation des gaz à effet de serre et que le refroidissement entraîne leur diminution.

Mais ces phénomènes sont encore méconnus des scientifiques mais il serait illusoire de croire que l’effet de serre additionnel dû aux activités humaines serait compensé par un phénomène de refroidissement. Même si les incertitudes planent sur la relation entre la hausse es gaz à effet de serre dû aux activités humaines et le réchauffement climatique, l’effet de serre aura un effet néfaste à l’avenir, s’il croit encore de cette manière.

De plus les effets du réchauffement climatique sur la Terre prévu de 50C de plus pour 2100 ne sont pas indéniables et l’impact sur l’environnement catastrophique. Lien utilisé : _ Livre Qu’est-ce que l’effet de serre ? De Michel Petit L’effet de serre de René Ducroux et Philippe Jean-Baptiste. _•omw. webzine-impactcc. com _www. ipcc. ch _ ‘An,uw. effet-de-serre. gouv. fr _csi. chemie. tu-darmstadt. de/ak/immel/misc/oc-scripts/ vibrations. html