Les Spheres Flashcards
(106 cards)
1
Q
Pourquoi l’effet de serre joue-t-il un rôle bénéfique sur la Terre?
A
Sans effet de serre, la température moyenne sur Terre serait de -18°C.
2
Q
Pourquoi la quantité de CO2 est-elle plus faible pendant l’été dans l’hémisphère nord?
A
Les arbres absorbent le CO2 lors de la photosynthèse en été seulement.
3
Q
Comment la fonte des glaciers de montagne affecte-t-elle les populations?
A
Elle entraîne une réduction de l’accès à l’eau potable dans ces régions.
4
Q
Qu’est-ce que le flux d’énergie émit par le Soleil ?
A
Le flux d’énergie émit par le Soleil correspond à l’ensemble du rayonnement qui s’échappe de sa surface pour se propager dans l’espace. Cette quantité d’énergie est mesurée en watt par mètre carré (W/m²).
Environ un 1/2 milliardième de l’énergie produite par le Soleil atteint la Terre !
5
Q
Quelle est la composition du rayonnement solaire ?
A
Le Soleil émet principalement trois types de rayonnement : 1. La lumière visible (environ 50%) 2. Le rayonnement infrarouge (environ 40%) 3. Le rayonnement ultraviolet (environ 10%).
6
Q
Qu’est-ce que la lumière visible ?
A
La lumière visible est le spectre du rayonnement perceptible par l’œil humain, avec des longueurs d’onde s’échelonnant d’environ 380 nm (violet) à 780 nm (rouge).
7
Q
Qu’est-ce que le rayonnement infrarouge ?
A
Le rayonnement infrarouge est invisible à l’œil humain, transporte la chaleur et interagit avec la matière en provoquant son réchauffement. Les longueurs d’onde sont comprises entre 780 nm et 1 000 000 nm.
8
Q
Qu’est-ce que le rayonnement ultraviolet ?
A
Le rayonnement ultraviolet est également invisible à l’œil nu, c’est le plus énergétique et le plus nocif pour notre santé, pouvant abîmer les cellules de la peau.
Par chance, il est arrêté en partie par la couche d’ozone. Les longueurs d’onde varient de 100 nm à 400 nm.
9
Q
Quelle est la composition principale du Soleil ?
A
Le Soleil est principalement composé d’hydrogène et d’hélium.
10
Q
Quels types de réactions se produisent dans le Soleil ?
A
Des réactions nucléaires de fusion se produisent dans le Soleil.
11
Q
Quel type d’énergie est libéré par le Soleil ?
A
Le Soleil libère d’énormes quantités d’énergie sous forme de radiations appelées : ondes électromagnétiques.
12
Q
Quel est le rôle du Soleil dans notre système solaire ?
A
Le Soleil est l’étoile de notre système solaire.
13
Q
Qu’est-ce que l’insolation?
A
Quantité de rayonnement solaire qui atteint la surface de la Terre.
14
Q
Quels facteurs influencent l’insolation?
A
- L’heure de la journée
- La latitude
- Les saisons
- L’épaisseur de la couche d’ozone et la présence de polluants atmosphériques
- Les surfaces réfléchissantes (albédo).
15
Q
Comment l’heure de la journée affecte-t-elle l’insolation?
A
L’insolation est nulle la nuit et est à son maximum lorsque les rayons du Soleil sont perpendiculaires à la surface de la Terre.
16
Q
Comment la latitude influence-t-elle l’insolation?
A
Les rayons sont plus diffus dans les régions polaires et plus concentrés aux régions équatoriales.
17
Q
Comment les saisons affectent-elles l’insolation?
A
La zone qui reçoit le maximum d’énergie solaire dépend de sa position par rapport au Soleil en raison de l’inclinaison de la Terre.
18
Q
Quel est l’effet de la couche d’ozone sur l’insolation?
A
Plus la couche d’ozone est dense, plus elle absorbe les rayons solaires.
19
Q
Quel rôle jouent les polluants atmosphériques dans l’insolation?
A
Les polluants présents dans l’air absorbent également une quantité d’énergie solaire.
20
Q
Qu’est-ce que l’albédo?
A
L’albédo indique la capacité d’un corps à réfléchir l’énergie lumineuse qu’il reçoit.
21
Q
Quels types de surfaces ont un albédo élevé?
A
Les nuages, les glaces et d’autres surfaces réfléchissantes font rebondir les rayons vers l’espace.
22
Q
Quel pourcentage des rayons du Soleil est absorbé par la surface de la Terre?
A
47 % des rayons du Soleil sont absorbés par la surface de la Terre.
23
Q
Comment la surface de la Terre réchauffe-t-elle l’air environnant?
A
Elle transforme l’énergie lumineuse des rayons en chaleur par la surface.
La surface est d’abord réchauffée par le rayonnement solaire, puis elle réchauffe l’air environnant.
24
Q
Quel est l’impact de la fonte des glaces sur l’albédo terrestre?
A
+ glace fond - surface blanches pour réfléchir les rayons du soleil
La fonte des glaces diminue l’albédo terrestre, entraînant une augmentation de la température terrestre car l’énergie est davantage absorbée par le sol et les océans.
25
Quelles sont les étapes de l'effet de serre?
1. Le rayonnement solaire passe à travers l'atmosphère claire.
2. Rayonnement solaire entrant net
3. Une partie du rayonnement solaire est réfléchie par l'atmosphère et la surface de la Terre.
4. L'énergie solaire est absorbée par la surface de la Terre et la réchauffe.
5. Une partie du rayonnement infrarouge est absorbée et réémise par les molécules de gaz à effet de serre, réchauffant la surface de la Terre et la troposphère.
6. Une partie du rayonnement solaire se perd dans l'espace
26
Quelle est l'émission de rayonnement infrarouge sortant?
Le rayonnement infrarouge sortant net est de 240 watts par m².
27
Quelle est l'énergie solaire absorbée par la surface de la Terre?
L'énergie solaire absorbée par la surface de la Terre est de 166 watts par m².
28
Quel gaz est responsable de la majeure partie de l'effet de serre naturel?
Vapeur d'eau (H2O)
## Footnote
Exemple de gaz à effet de serre naturel.
29
Quelle est la différence entre l'effet de serre naturel et l'effet de serre renforcé?
L'effet de serre naturel permet à la Terre d'avoir une température moyenne de 15°C au lieu de -18°C, tandis que l'effet de serre renforcé, causé par les activités humaines, augmente le réchauffement climatique.
30
Quels sont les 4 principaux gaz à effet de serre?
1. Dioxyde de carbone (CO2)
2. Méthane (CH4)
3. Oxyde nitreux (N2O)
4. Vapeur d'eau (H2O)
31
Quel est le lien entre les activités humaines, l'effet de serre et le réchauffement climatique?
Les activités humaines augmentent la concentration de gaz à effet de serre (GES) dans l'atmosphère, ce qui intensifie l'effet de serre et contribue au réchauffement climatique.
32
Associe le bon GES avec ses sources de production. Et leurs sources anthropiques
Dioxyde de carbone (CO2):
- Utilisation des combustibles fossiles;
- Déboisement;
- Procédés industriels.
Méthane (CH4):
- Élevage du bétail;
- Combustion de la biomasse;
- Sites d'enfouissements.
Oxyde nitreux (N2O):
- Épandage d'engrais azotés;
- Utilisation de combustibles fossiles.
33
Nomme 5 effets ou conséquences des changements climatiques.
1. Augmentation de la température terrestre de +0.8°C.
2. Fonte des glaciers et élévation du niveau de la mer de +3,3 mm/an.
3. Acidification des océans.
4. Augmentation de la fréquence des ouragans, raz-de-marée et inondations.
5. Disparition de la faune et flore. => maladie
6. Gaz co2, ch4, n2o augmente gravement = effet de serre s’intensifie
7. Sécheresse + longues = - électricité
34
Qu'est-ce qu'une masse d'air ?
Volume d'air immense ayant à peu près les mêmes caractéristiques météorologiques (températures et humidité).
35
Qu'est-ce qu'un front ?
Zone de contact entre deux masses d'air de température et d'humidité distinctes.
36
Comment se forme un front chaud ?
Une masse d'air chaud avance et déplace la masse d'air froid.
37
Quels changements météorologiques produit un front chaud ?
1. L'air chaud, qui est dense, monte progressivement et s'échappe sur la masse d'air froid.
2. Diminution de la pression atmosphérique.
3. Ennuagement progressif : nuages à altitude (en filaments : cumulus) suivis de nuages de plus en plus bas (nimbostratus).
4. Précipitations abondantes (peu violentes) de longues durées.
5. Augmentation de l'humidité.
6. Changement de la direction des vents.
38
Quels types de nuages sont associés à un front chaud ?
Nimbostratus, Altostratus, Cirrus, Cirrostratus, Stratocumulus.
39
Comment se forme un front froid ?
Une masse d'air froid avance et déplace l'air chaud, qui est moins dense et est soulevé.
## Footnote
Cela provoque des changements météorologiques.
40
Quels changements météorologiques produit un front froid ?
Formation de nuages cumulonimbus, précipitations intenses et de courte durée, diminution de la température et de l'humidité, augmentation de la pression atmosphérique, changement de direction des vents.
## Footnote
Exemples de nuages : Altocumulus, Cumulonimbus, Cumulus.
41
Comment nomme-t-on les lignes sur une carte météo ?
On les appelle des isobares.
42
Que représentent les isobares ?
Elles représentent les endroits ayant la même pression atmosphérique.
43
Comment se forme le vent ?
1.Les surfaces terrestres chaudes réchauffent l'air qui monte car sa masse volumique est plus petite ( air ascendant) , créant un vide au sol ( basse pression ).
2. En altitude, air refroidit + masse volumique augmente. Il finit par redescendre ( air descendant) au sol où il forme un surplus d’air ( haute pression)
3. Le vent se forme lorsqu’il y a une différence de pression. Air se déplace de zone Haute pression à Zone Basse pression ( + diff pression + vent fort)
44
Schéma en ordre du système atmosphérique
45
Quel est l'effet de Coriolis sur les vents dans l'hémisphère Nord ?
L'effet de Coriolis dévie les vents vers la droite dans l'hémisphère Nord.
46
Quel est l'effet de Coriolis sur les vents dans l'hémisphère Sud ?
L'effet de Coriolis dévie les vents vers la gauche dans l'hémisphère Sud.
47
Quelle est la cause de l'effet de Coriolis ?
Ce phénomène est dû à la rotation de la Terre.
48
Quelles sont les propriétés associées à une dépression (D) ?
Zone de basse pression, système de nuages tournant, formation de nuages, zone où l'air monte.
49
Quelles sont les propriétés associées à un anticyclone (A) ?
Zone de haute pression, ciel dégagé, zone où l'air descend, vents tournent dans le sens horaire (H.N.).
50
Comment tournent les vents dans une dépression (D) dans l'hémisphère Nord ?
Vents tournent dans le sens antihoraire (H.N.).
51
Comment tournent les vents dans un anticyclone (A) dans l'hémisphère Nord ?
Vents tournent dans le sens horaire (H.N.).
52
Circulation atmosphérique et vents dominants ( schéma )
53
Quelle est la transformation d'énergie faite par une éolienne ?
Énergie cinétique du vent → énergie électrique
54
Pourquoi l'énergie éolienne est-elle dite renouvelable ?
Car il y a toujours des déplacements d'air, donc du vent.
55
Qu'est-ce que l'énergie solaire passive ?
Concevoir des bâtiments et de utiliser matériaux adéquats pour le chauffage, l’éclairage naturel et la climatisation
## Footnote
Exemples : Fenêtres orientées vers le sud, tuyaux noirs pour chauffage de piscine.
56
Qu'est-ce que l'énergie solaire active ?
C'est l'utilisation de capteurs pour transformer l'énergie rayonnante en chaleur ou électricité.
## Footnote
Exemples : Cellules photovoltaïques, miroirs paraboliques.
57
Qu'est-ce qu'un bassin versant?
Un bassin versant est une partie du territoire délimitée par des lignes de crêtes qui draine les précipitations vers une rivière et les eaux souterraines ou un réseau de cours d'eau de l’amont vers l’aval
58
Que signifie la ligne de partage des eaux?
La ligne de partage des eaux est la frontière naturelle qui délimite les bassins versants.
59
Qu'est-ce que les termes amont et aval?
Amont désigne la partie plus haute d'un cours d'eau, tandis qu'aval désigne la partie plus basse.
60
Quelles sont les conséquences d'un déversement de produit toxique en amont?
Un déversement de produit toxique en amont causerait l'empoisonnement de l'immense masse d'eau en aval, impactant la faune et la flore des environs.
61
Donnez trois exemples d'activités humaines perturbant les bassins hydrographiques.
1) Exportation minière
2) Déforestation : inondation, envasement, glissement de terrain, érosion
3) Agriculture et élevage : contamination de l'eau et déséquilibre écologique.
62
Quels sont trois facteurs naturels influant sur l'érosion et la qualité de l'eau d'un bassin versant?
1) Augmentation de l'écoulement des eaux
2) Couverture générale (végétation)
3) Climat.
63
Comment définit-on le terme de salinité ?
La salinité est la quantité de sels minéraux dissous dans un volume de liquide.
64
Quelle est la différence entre une eau douce, salée et saumâtre ?
L'eau douce a peu de sel (- 1,0 g/L), l'eau salée est riche en sel ( + 10g/L), et l'eau saumâtre est un mélange d'eau douce et d'eau salée ( entre les deux) .
65
Quels sont les deux facteurs qui influencent la salinité ?
1° Évaporation : lorsque l'eau s'évapore, la quantité de sel dissous reste la même mais dans un volume d'eau liquide réduit, ce qui augmente la salinité.
2° Formation de glace de mer ( BANQUISE) : en gelant, des entailles d'eau douce se forment ainsi que de petites gouttelettes d'eau très salées. Une majorité de ces gouttelettes ayant une mv + haute, se regroupent puis migrent vers le bas de la banquise = augmente salinité est sous la banquise mais banquise reste juste légèrement salée
A l’inverse, quand glace fond au printemps, grande quantité d’eau douce s’additionne à l’eau d émet ce qui dilue l’eau salée en surface réduisant salinité.
66
Comment la densité de l'eau de mer dépend-elle de la salinité ?
La densité (ou masse volumique) de l'eau de mer augmente avec la salinité : plus l'eau est salée, plus la masse volumique est élevée.
67
Quels sont les deux facteurs qui influencent les courants marins de surface ?
Les vents et la rotation de la Terre.
68
Comment fonctionne la circulation thermohaline ?
L'eau chaude de surface migre vers les régions polaires, où elle refroidit et coule dans l'océan ( eau plus froide = eau plus dense) . Courant de fond ( froid ++salé) parcours Terre jusqua ce qu’il soit forcé de remonter la surface à l’approche de côtes continentales. Ce processus crée un cycle où l'eau se réchauffe et remonte à la surface. Recommence.
69
Quel est le rôle de la plongée des eaux ?
Elle favorise le transport de nutriments sous-marin en oxygène et crée un appel d'eau, permettant à l'eau plus chaude du sud de migrer vers le nord.
70
Quel est le rôle de la montée des eaux ?
Elle favorise la remontée d'éléments nutritifs dont le plancton peut se nourrir, contribuant ainsi à la productivité marine.
71
Comment se comporte l'océan en tant que régulateur de chaleur ?
L'océan se comporte comme un gigantesque réservoir de chaleur, transportant la chaleur de l'équateur vers les pôles.
72
Quel est l'influence du Gulf Stream sur le climat de l'est de l'Amérique du nord et de l'Europe ?
Le Gulf Stream transporte de l'eau chaude du Golfe du Mexique jusqu'à la mer de Norvège, influençant les températures en Europe.
73
Comment la position du Soleil et de la Lune influence-t-elle les marées ?
Lorsque le Soleil et la Lune sont alignés, cela donne de grandes marées appelées eaux vives. Les marées d'eaux mortes se produisent lorsque le Soleil et la Lune sont à angle droit.
74
Quels sont les types de glaces continentales ?
La calote glaciale (Inlandsis) et le glacier.
75
Quels sont les types de glaces océaniques ?
Icebergs et banquise.
76
Quel type de glace contribue au rehaussement du niveau de la mer et pourquoi ?
Les glaces continentales ( calottes glaciaire et glaciers) contribuen au rehaussement du niveau de la mer car son volume s'ajoute au volume d'eau de mer.
## Footnote
Banquise pas élevage d’eau car volume déjà comptabilisé dans V eau de mer
77
Quelle est l'autre cause de l'augmentation du niveau de la mer ?
La dilatation thermique, car tout liquide se dilate ( molécules s’éloignent les unes des autres) à mesure que la température augmente.
78
Quels sont les deux facteurs essentiels pour construire un barrage hydroélectrique ?
Une dénivellation assez importante et un débit suffisant.
79
Comment est produite l'électricité dans une centrale hydroélectrique ?
L'eau contenue dans le réservoir est acheminée vers la turbine ( + différence hauteur grande, + production électricité grande) , produisant de l'électricité via un alternateur. C'est une énergie renouvelable.
80
Comment fonctionne l'énergie marémotrice ? Est-ce une énergie renouvelable ?
L'énergie marémotrice s'obtient par la transformation de l'énergie potentielle de l'eau en énergie mécanique, puis électrique, lors du flux et reflux de la marée. Lorsque la marée monte ou descend, l'eau entraîne une turbine qui produira de l'électricité.
## Footnote
Oui, c'est une énergie renouvelable.
81
Comment fonctionne l'énergie hydrolienne ? Est-ce une énergie renouvelable ?
L'énergie hydrolienne fonctionne en transformant l'énergie cinétique des courants marins. Une turbine convertit le mouvement de l'eau en énergie mécanique, qui est ensuite convertie en énergie électrique par un alternateur.
## Footnote
Oui, c'est une énergie renouvelable.
82
Quelles sont les principales conséquences de l'exploitation des ressources énergétiques de l'hydrosphère ?
Les conséquences incluent :
- Déforestation
- Détournement des rivières
- Inondation des écosystèmes terrestres et aquatiques
- Déplacement des populations humaines
- Perte des lieux culturels
- Destruction des lieux de nidification des espèces animales
- Obstruction à la remontée des poissons migrateurs
- Accumulation de sédiments derrière le barrage
- Modification de la température et de l'humidité de l'air.
83
Quelles sont les conséquences spécifiques d'un barrage hydroélectrique ?
Les conséquences d'un barrage hydroélectrique incluent :
- Déforestation
- Détournement des rivières
- Inondation des écosystèmes
- Déplacement des populations
- Destruction des lieux de nidification et des espèces végétales.
84
Quelles sont les conséquences spécifiques d'une centrale marémotrice ?
Les conséquences d'une centrale marémotrice incluent :
- Inondation des écosystèmes terrestres et aquatiques
- Perturbation des écosystèmes aquatiques
- Destruction des lieux de reproduction des espèces aquatiques.
85
Quelles sont les conséquences spécifiques d'un parc d'hydroliennes ?
Les conséquences d'un parc d'hydroliennes incluent :
- Perturbation des habitats marins
- Disparition d'espèces animales et végétales
- Perturbation de la chaîne alimentaire.
86
Quels sont les trois types d'énergie associés à la lithosphère ?
1. Énergie thermique par les combustibles fossiles (non renouvelable).
Substance provenant de l’altération chimique de matière organique pendant des millions d’années . Transformation É Chimique -> É thermique = bcp GES
2. Énergie nucléaire (non renouvelable)
Fission d’atomes d’uranium 235
3. Énergie géothermique (renouvelable).
Chaleur interne de la Terre du à ka radioactivité naturelle de la Terre
87
Comment fonctionnent les centrales thermiques ?
Les centrales thermiques font la combustion des combustibles fossiles, ce qui permet de chauffer de l'eau et de produire de la vapeur qui sera utilisée pour produire de l'électricité.
88
Comment fonctionnent les centrales nucléaires ?
Les centrales nucléaires utilisent la chaleur dégagée lors de la fission de l'uranium 235 pour chauffer l'eau et obtenir de la vapeur qui sera utilisée pour produire de l'électricité.
89
Comment fonctionnent les centrales géothermiques ?
Les centrales géothermiques utilisent la chaleur interne de la Terre pour chauffer l'eau et la transformer en vapeur, qui sera utilisée pour produire de l'électricité.
90
Quel est le principal inconvénient des centrales nucléaires ?
Les centrales nucléaires produisent des déchets radioactifs.
91
Quel est un effet positif du nucléaire ?
Les centrales nucléaires ne produisent pas de gaz à effet de serre (GES).
92
Quel type de centrale est la plus écologique et pourquoi ?
La centrale géothermique est la plus écologique car elle ne produit pas de déchets et peu de GES. C'est la seule énergie renouvelable de la lithosphère.
93
Quelle est la différence entre le pergélisol et le mollisol ?
Le pergélisol est la partie du sol qui se maintient à une température égale ou inférieure à 0°C pendant au moins deux ans consécutifs = gelé en permanence, *tandis que* le mollisol est la partie supérieure qui dégèle chaque année.
94
Où est-il possible de trouver du pergélisol ? Nommez deux endroits distincts.
On trouve du pergélisol dans les régions froides, notamment dans les hautes latitudes proches des pôles et à des altitudes élevées au sommet des montagnes.
95
Nommer six conséquences de la fonte du pergélisol.
1. Structure du paysage modifiée : la fonte du pergélisol accroît les risques d'érosion côtière et fluviale.
2. Fragilisation des infrastructures : maisons, routes, rails, pistes d'atterrissage, poteaux de téléphone.
3. Libération de GES : la matière organique se décompose, libérant du méthane, un gaz 25 fois plus puissant que le CO2.
4. Libération de virus : des agents pathogènes comme le bacille du charbon peuvent redevenir actifs.
5. Libération de mercure : intoxication par le mercure, appelée hydragyrisme.
6. Modification de la végétation et des écosystèmes : changements dans la tundra et la migration des espèces animales.
96
Qu'est-ce que les cycles biogéochimiques? Quelle est sa fonction ?
Les cycles biogéochimiques représentent la circulation d'éléments chimiques essentiels à la vie entre les quatre réservoirs: l'atmosphère, l'hydrosphère, la lithosphère et la biosphère.
Fonction : recyclage des éléments chimiques afin de les rendre à nouveau assimilable par les organismes vivants
97
Quels sont les quatre éléments chimiques essentiels à la vie?
C, H, O, N
98
Quelles sont les principales molécules gazeuses permettant les échanges de carbone?
CO₂ et CH₄
99
Quels sont les processus subis par le carbone lors de son cycle?
Photosynthèse, respiration, combustion, dissolution et décomposition.
100
Comment le carbone est-il échangé entre l'atmosphère et la biosphère?
La photosynthèse absorbe le CO₂ de l'atmosphère tandis que la respiration cellulaire libère du CO₂. La décomposition et la combustion libèrent également du CO₂ dans l'atmosphère.
101
Quels sont les processus chimiques associés aux échanges de carbone des réservoirs?
a) De l'atmosphère à l'hydrosphère: dissolution.
b) De la biosphère à la lithosphère: décomposition, sédimentation.
c) De la lithosphère à l'atmosphère: volcanisme, combustion.
102
Connaître le schéma du cycle du carbone par cœur
103
Comment la déforestation perturbe-t-elle le cycle du carbone ?
La déforestation réduit le nombre d'arbres capables de capturer le CO2 de l'atmosphère ( - d’arbres => - photosynthèse => - captation CO2), ce qui contribue au réchauffement climatique.
104
Quel est un autre exemple de déséquilibre dans le cycle du carbone causé par l'humain ?
La combustion des combustibles fossiles (pétrole, charbon, gaz naturel, etc.) remet dans l'atmosphère du carbone qui a été piégé pendant des millions d'années.
105
Quels sont deux autres cycles biogéochimiques importants ?
Le cycle de l'azote et le cycle du phosphore permettent la circulation des éléments chimiques dans les écosystèmes.
106
Cycle de l’azote schéma
