Enseignement scientifique Terminale - 2024
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Sciences, climat et société
Ch. 1
L’atmosphère terrestre et la vie
Ch. 2
La complexité du système climatique
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
Se préparer à l'évaluation - Thème 2
Une histoire du vivant
Ch. 7
La biodiversité et son évolution
Ch. 8
L’évolution comme grille de lecture du monde
Ch. 9
L’évolution humaine
Ch. 10
Les modèles démographiques
Ch. 11
De l’informatique à l’intelligence artificielle
Se préparer à l'évaluation - Thème 3
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Fiches histoire
Annexes
Thème 1 - Sciences, climat et société
Sujet pour s'entraîner
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SujetConséquences climatiques de la formation de supercontinents
Calculatrice autorisée
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Un supercontinent est une masse continentale regroupant tous les continents actuels. Sa formation s'accompagne d'intenses
collisions érigeant d'importantes chaînes de montagnes soumises à l'érosion. Depuis 4,5 milliards d'années, la
tectonique a formé puis fragmenté cinq supercontinents dont le plus récent est la Pangée (il y a 290 millions d'années).
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Doc. 1Comparaison des chaînes de montagnes actuelles avec celles de la Pangée
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Doc. 2Conséquences chimiques de l'érosion des chaînes de montagnes
Tout relief terrestre est soumis à l'érosion. Ce phénomène comprend l'ensemble des mécanismes qui altèrent les roches
et mettent en mouvement les particules sédimentaires. Les chaînes de montagnes sont majoritairement constituées de
roches riches en silicates, une famille de minéraux dérivés de la silice SiO2, susceptibles d'être érodées.
Par exemple, l'équation de réaction de l'anorthite, un minéral silicaté abondant dans les roches de montagnes, avec l'eau
de pluie et le dioxyde de carbone atmosphérique est la suivante :
La kaolinite est une argile susceptible de se déposer. Les ions calcium et hydrogénocarbonate sont eux transportés en solution par les fleuves des chaînes de montagnes jusqu'à des lacs ou des océans. Ils précipitent alors sous la forme de carbonate de calcium :
Le carbonate de calcium est un sédiment déposé majoritairement au fond des océans.
\text { Anorthite }+2 \mathrm{CO}_2+3 \mathrm{H}_2 \mathrm{O} \rightarrow \mathrm{Ca}^{2+}+2 \mathrm{HCO}_3^{-}+\text {Kaolinite }
La kaolinite est une argile susceptible de se déposer. Les ions calcium et hydrogénocarbonate sont eux transportés en solution par les fleuves des chaînes de montagnes jusqu'à des lacs ou des océans. Ils précipitent alors sous la forme de carbonate de calcium :
\mathrm{Ca}^{2+}+2 \mathrm{HCO}_3^{-} \rightarrow \mathrm{CaCO}_3+\mathrm{CO}_2+\mathrm{H}_2 \mathrm{O}
Le carbonate de calcium est un sédiment déposé majoritairement au fond des océans.
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- 1 kg de calcium Ca2+ permet la fixation d'1,1 kg de CO2
- La masse totale des roches himalayennes érodées depuis sa formation est de 6,0 \times 10^{17} kg
- Le calcium libéré représente 1,4 % de la masse totale des roches
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Doc. 3Glaciations et supercontinents successifs depuis 4,5 milliards d'années
Les glaciations correspondent à des périodes d'intense
refroidissement durant lesquelles les continents sont
largement recouverts par des glaciers et la température
moyenne avoisine 0 °C.
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Questions
1. Doc. 1 Comparer le nombre et la taille des chaînes de
montagnes actuelles avec celles de la Pangée.
2. Doc. 2 Comparer le nombre de molécules de CO2
consommées dans la première réaction au nombre de
molécules de CO2 produites dans la seconde réaction.
3. Doc. 2 Préciser si l'altération des silicates tels que
l'anorthite correspond à une source ou à un puits de
carbone atmosphérique.
4. Calculer la masse de dioxyde de carbone fixée par
l'Himalaya depuis sa formation, en utilisant les données
à disposition.
5. Expliquer l'effet de l'érosion des chaînes de montagnes
sur la température.
6. Doc. 3 Commenter la répartition temporelle des glaciations
par rapport à celle des supercontinents.
7. Doc. 1, Doc. 2 et Doc. 3 Expliquer comment la présence de supercontinents
favorise les périodes de glaciation.
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