Enseignement scientifique Terminale - 2024

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Sciences, climat et société
Ch. 1
L’atmosphère terrestre et la vie
Ch. 3
Le climat du futur
Se préparer à l'évaluation - Thème 1
Le futur des énergies
Ch. 4
Deux siècles d’énergie électrique
Ch. 5
Conversion et transport de l’énergie électrique
Ch. 6
Énergie, développement et futur climatique
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Ch. 7
La biodiversité et son évolution
Ch. 8
L’évolution comme grille de lecture du monde
Ch. 9
L’évolution humaine
Ch. 10
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Se préparer à l'évaluation - Thème 3
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Fiches méthode
Esprit critique et scientifique
Améliorer ses compétences
Fiches histoire
Annexes
Ch. 2
Activité 4 - documentaire

Le réchauffement climatique global actuel

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Introduction
La température moyenne à la surface de la Terre a augmenté d'environ 1 °C en 150 ans, ce qui correspond à un changement climatique très rapide.
Problématique
➜ Comment expliquer le réchauffement climatique actuel ?
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Ce que j'ai déjà vu

  • Effet de serre
  • Bilan radiatif
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Documents

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Doc. 1

Pouvoir d'absorption des principaux gaz présents dans l'atmosphère

Placeholder pour Variation du niveau marinVariation du niveau marin
La surface de la Terre émet des radiations infrarouges comprises entre 5 et 70 μm
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Doc. 2

Une contribution inégale des différents gaz à effet de serre

Placeholder pour Variation de l'étendue des glaciersVariation de l'étendue des glaciers

GazDurée moyenne de séjour (an)PRG sur 100 ans
\mathrm{CO}_{2} 1001
\mathrm{CH}_{4} 1225
\mathrm{N}_{2} \mathrm{O} 11298
Source : Backcarbone
Les différents gaz à effet de serre contribuent de façon variable à l'effet de serre total réalisé dans l'atmosphère. Pour déterminer cette contribution, il est nécessaire de prendre en compte la concentration atmosphérique des différents gaz, mais aussi leur temps de séjour dans l'atmosphère, ainsi que le potentiel de réchauffement global (PRG) de chaque gaz, qui correspond à la capacité d'un gaz à retenir la chaleur (comparée à celle du \mathrm{CO}_{2} ).
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Doc. 3

Concentrations des principaux gaz à effet de serre depuis 1750

Placeholder pour Concentrations des principaux gaz à effet de serre depuis 1750Concentrations des principaux gaz à effet de serre depuis 1750
Les données ont été mesurées directement dans l'atmosphère ou bien déduites de l'analyse des bulles de gaz emprisonnées dans les glaces (avant 1958)
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Doc. 4

Émissions de CO2
d'origine humaine depuis 1850

Placeholder pour Émissions de CO2 d'origine humaine depuis 1850Émissions de CO2 d'origine humaine depuis 1850

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Doc. 6

Réservoirs et énergie reçue

Placeholder pour Pollens des tourbières et climats du passéPollens des tourbières et climats du passé
Le rayonnement reçu par la surface de la Terre correspond à une quantité d'énergie. Les scientifiques ont estimé, pour chaque réservoir étudié, la quantité d'énergie accumulée depuis 1971, année des premières mesures.
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Doc. 5

Forçage radiatif
pendant l'ère industrielle

Placeholder pour Forçage radiatif pendant l'ère industrielleForçage radiatif pendant l'ère industrielle

Par compilation de données, il est possible d'estimer l'impact des gaz à effet de serre et d'autres gaz sur le bilan radiatif de la Terre par rapport aux valeurs de 1750. Ces gaz sont soit issus des activités humaines, soit d'origine naturelle (ex. : éruption volcanique). Des valeurs positives signifient qu'il y a un forçage radiatif positif, avec davantage de puissance radiative de l'atmosphère vers le sol par rapport à 1750. Les barres d'erreur représentent les incertitudes liées aux mesures des quantités de gaz à effet de serre émises et leur effet sur le forçage radiatif. Les halocarbones sont des composés chimiques formés par des atomes d'halogènes liés à des atomes de carbone, et utilisés dans diverses applications industrielles.
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Supplément numérique

Découvrez en vidéo les variations de la quantité de dioxyde de carbone atmosphérique depuis 800 000 ans :

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Questions

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1. Doc. 1 et Doc. 2 Indiquer les principaux gaz à effet de serre pour la Terre. Rappeler le principe de l'effet de serre sous la forme d'un schéma.
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2. Doc. 1, Doc. 2, Doc. 3, Doc. 4, Doc. 5 et Doc. 6 Relever les indices d'une corrélation entre activités humaines et réchauffement climatique (voir fiche méthode ).
3. Doc. 6 Quantifier la part d'énergie accumulée par les océans sur toute leur profondeur en 2010, et la comparer à celle accumulée en 1990. Proposer une conséquence de cette accumulation d'énergie.
4. Bilan Réaliser un schéma montrant la rétroaction liée aux gaz à effet de serre et expliquer en quoi l'équilibre radiatif préindustriel a été perturbé.
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