Terminale spé SVT (BAC)
Thème 2B : Les climats de la Terre : comprendre le passé pour agir aujourd’hui et demain
C11 : Reconstituer et comprendre les variations climatiques passées
Problématique : Comment les indices climatiques retrouvés aujourd’hui permettent-ils de reconstituer l...
Terminale spé SVT (BAC)
Thème 2B : Les climats de la Terre : comprendre le passé pour agir aujourd’hui et demain
C11 : Reconstituer et comprendre les variations climatiques passées
COURS
L’ère Cénozoïque a débuté il y a 65 Ma, immédiatement après la crise de la fin du Crétacé et
les bouleversements faunistiques qui lui sont liés. Les continents continuent à dériver jusqu'à occuper
leurs emplacements actuels. Il s’agit de la plus courte de toutes les ères géologiques, qui englobe le
Tertiaire et le Quaternaire qui représente les derniers 2,58 Ma. De nombreux changements climatiques
sont intervenus sur cette période, qui est caractérisée globalement par un refroidissement dans sa
deuxième partie. Mais, depuis 150 ans, le climat planétaire présente un réchauffement d’environ 1°C.
Les scientifiques pointent le fait que ce changement climatique a des conséquences importantes déjà
observables sur la biosphère et à l’échelle de la météorologie et donc l’humanité.
Problématique : Comment les indices climatiques retrouvés aujourd’hui permettent-ils de
……………………………………………………reconstituer les climats très anciens ?
I. Le climat récent
Depuis 1850, début de la révolution industrielle, la température moyenne terrestre a augmenté
d’environ 1°C. Cette augmentation peut être corrélée à la perturbation du cycle biogéochimique du
carbone. Par, un flux important de CO2 allant de la lithosphère vers l’atmosphère. Puisque, l’évolution
de la consommation mondiale d’énergie depuis 1800 montre que la combustion des énergies fossiles
(charbon, gaz naturel, pétrole) est croissante et s’est intensifiée depuis 1960. À l’origine de
l’augmentation de la proportion de CO2 dans l’atmosphère depuis 1800, proportion passant de 280 à
405 ppm actuellement. En tant que gaz à effet de serre, le surplus de CO2 dans l’atmosphère
entraîne une augmentation du rayonnement infrarouge reçus par la Terre (+ 2,8 W.m-2 depuis 150
ans) = EFFET DE SERRE ADDITIONNEL et donc un forçage radiatif. Le bilan radiatif terrestre est ainsi
déséquilibré et la température augmente. D’après les simulations on remarque que le CO2 lié aux
activités humaines tels que l’utilisations massif de moteurs électriques, de voiture ou encore de
l’aviation commerciales sont majoritairement responsable de l’augmentation de la température
depuis 1850.
Des facteurs naturels dit non-anthropiques tels que le volcanisme et l’activité solaire participent
aussi à l’augmentation de la proportion de CO2 atmosphérique et donc au forçage radiatif, mais ne
peuvent expliquer à eux-seuls une augmentation aussi importante et rapide de cette proportion. –
Altération roche = diminution CO2 atmosphérique
II. Les outils et indices permettant d’appréhender le climat du
quaternaire (-2,58 Ma)
HARIS RAMASSAMY 1
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Thème 2B : Les climats de la Terre : comprendre le passé pour agir aujourd’hui et demain
C11 : Reconstituer et comprendre les variations climatiques passées
Tout indicateur climatique à ses limites notamment en terme spatio-temporel, il faut donc
fonder l’étude du climat sur différents indices. Pour reconstituer les variations climatiques du passé,
les scientifiques utilisent près de 700 indicateurs différents (= indices climatiques). Tous, se basent sur
le principe d’actualisme. Principe d’actualisme : les processus du passé ont les mêmes causes que les
processus actuels.
1. La palynologie (données paléoécologiques)
La palynologie est l’étude des grains de pollen présents dans les sols anciens (sédiments) et
elle permet de reconstituer les variations climatiques dans une région donnée. Principe : Des
échantillons de sédiments sont prélevés en profondeur (= carotte de sédiments). Les sédiments
sont datés et les différents grains de pollen dont la morphologie est caractéristique de l’espèce sont
identifiés. Les grains de pollens résistent à leur piégeage dans certains sédiments et sont
représentatifs des peuplements végétaux qui les ont produits (=paléo-végétation). Suite à leur
identification ainsi qu’à leur dénombrement dans différents niveaux d’une carotte sédimentaire,
on peut établir un diagramme pollinique ainsi qu’une répartition de la végétation à différentes
époques. Exemple : tourbière de la Roche Gourgon dans la Loire (activité)
2. La sédimentologie (données géologiques)
Lors de leur déplacement, les glaciers (= glace continentale) érodent les roches se trouvant sur
leur passage. Ils entraînent ainsi des éléments de tailles variables (argiles, grains de sable, graviers,
blocs erratiques) qui vont se déposer au cours du temps, tout au long du déplacement du glacier.
Ces débris de roches érodées et transportés par un glacier sont appelés des moraines. La présence
de moraines dans un endroit donné témoigne donc de la présence d’un ancien glacier. La
datation de ces sédiments permet de dater l’existence du glacier, témoin d’un climat froid. Exemple
: 2 blocs erratiques dans le central park à NY au USA qui témoignent de l’existence d’un glacier il ya
100 000 ans dans la région.
3. La géologie isotopique (données isotopiques)
La mesure des proportions des isotopes de l’oxygène dans les glaces ou les coquilles carbonatées
permet de reconstituer l’évolution de la température globale de la Terre = PALÉOTEMPÉRATURE.
• Thermomètre isotopique des glaces (paléotempérature sur 800 000 ans)
Principe : Des échantillons de glace sont prélevés en profondeur (= carottes de glace) dans les
calottes polaires ou sur des glaciers. Les rapports isotopiques de l’oxygène dans l’eau formée à
différentes époques vont permettre de reconstituer la paléotempérature.
HARIS RAMASSAMY 2
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