Module 4: Effet de serre et bilan thermique Flashcards

1
Q

Quelles sont les 5 grands réservoirs?

A
  1. Sols et forêts
  2. Atmosphère
  3. Océans
  4. Sédiments (océaniques)
  5. Charbon et hydrocarbures
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Q

VRAI OU FAUX. Le carbone est très présent. Il est la base des molécules du vivants (lipides, sucres, protéines)

A

VRAI

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3
Q

Qu’est-ce que l’écosphère?

A

Comprend atmosphère, biosphère, océans & lithosphère.

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4
Q

Quel est le plus grand réservoir de carbone sur la Terre?

A

Sédiment (Les fonds océaniques). Sous forme de sédiment calcaire (carbonate)

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5
Q

De quel façon le carbone dans les fonds océaniques est réinjecté dans l’atmosphère?

A

Par éruption volcanique. Cycle très long, plusieurs centaines de millions d’années.

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6
Q

2ième réserve de carbone la plus importante?

A

Océans

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7
Q

Qu’est-ce que le phénomène de la Pompe chimique?

A

CO2 de l’atmosphère est dissout dans l’eau sous forme de HCO3-. Les organisme vivants incorpore ces carbonates dans leurs squelettes/coquilles

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8
Q

Qu’est-ce que le phénomène de la Pompe physique?

A

Plus de solubilité de CO2 dans les eaux froides = puits de carbone.
Eaux chauds = dissolve le CO2 difficilement

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9
Q

Qu’est-ce que le phénomène de la Pompe biologique?

A

Lors des floraisons des phytoplanctons, grande quantité de carbone absorbée par la photosynthèse pour fabriquer biomasse. Ensuite, descend vers les profondeurs océaniques.

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10
Q

3ième réserve de carbone la plus importante?

A

Charbon et hydrocarbures (pétrole et gaz naturel)

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11
Q

4ième réserve de carbone la plus importante?

A

Sols et forêts

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12
Q

5ième réserve de carbone la plus importante?

A

Atmosphère

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13
Q

Qu’est-ce qui est responsable en grande partie de l’augmentation récente des gaz à effet de serre?

A

La combustion des carburants fossiles

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14
Q

Comment s’est formé les carburants fossiles?

A

il y a 350 millions d’années = accumulation de matière organiques importantes. Décomposition chimique sur des millions d’années et pression géologique qui transforme la matière organique en carburant !

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15
Q

Quels sont les processus d’échange du carbone pour les sols et la végétation?

A

Photosynthèse, respiration, décomposition.

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16
Q

VRAI OU FAUX. Les processus végétales ont un impact sur l’accumulation ou la diminution de CO2.

A

FAUX. Pas d’effet à long terme, car processus dynamique, alternative pour stocker les émissions anthropiques de CO2

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17
Q

Quelles molécules jouent un rôle dans le maintien de l’équilibre thermique?

A

CO2 et CH4 dans l’atmosphère, car ils réémettent une quantité de rayons infrarouges, appelé ‘L’effet de serre’

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18
Q

De quel pourcentage augmente la quantité de carbone chaque année?

A

1% par année. Donc environs 4 GtC par an + ça augmente chaque année par les activités humaines.

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19
Q

Quels sont les réservoirs qui démontre un échange d’origine naturelle dans l’atmosphère?

A

Atmosphère et sols/forêts

& Surface océanique et les eaux océaniques intermédiaires et profonds

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20
Q

Quels gaz à effet de serre sont uniquement d’origine industrielle?

A

CFC & HFC

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21
Q

Qu’est-ce qui est une puissante source de chauffage pour la surface de la terre?

A

La source de chaleur provenant de l’absorption du rayonnement infrarouge par les GES de l’atmosphère.

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22
Q

Qu’est-ce ça implique une plus grande quantité de GES dans l’atmosphère?

A

Surface de la terre absorbe et émet davantage de rayonnement infrarouge donc chaleur donc augmentation de la T.

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23
Q

Qu’est-ce que ça implique un forçage radiatif positif VS négatif?

A

+: Réchauffement

-: Refroidissement

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24
Q

Les aérosols émis lors d’éruption volcanique introduisent un forçage négatif ou positif?

A

Négatif (refroidissement), mais seulement pour 1 ou 2 ans donc pas comptabiliser, car ça doit influencer sur une échelle centenaire.

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25
Q

Quels sont les forçages radiatifs positifs qui influencent le refroidissement?

A

GES = +++++++++ Très important

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26
Q

Quels sont les forçages radiatifs négatifs qui influencent le réchauffement?

A

Aérosols (sulfates, carbones organiques) + Changement d’albédo, mais ne peut pas compenser pour empêcher l’augmentation de l’effet de serre.

27
Q

Qu’est-ce qu’un forçage radiatif?

A

Perturbation extérieure imposée au bilan radiatif du système climatique qui peut faire varier le climat

28
Q

Qu’est-ce que l’albédo?

A

Rayonnement énergétique réfléchi par une surface ou un milieu p/r au rayonnement incident.

29
Q

Quel est le forçage radiatif d’origine anthropique depuis l’ère industrielle?

A

2.29W/m2 donc l’atmosphère absorbe ça à chaque mètre carré de surface.

30
Q

Quels sont les principaux GES?

A

Vapeur d’eau (H2O), dioxyde de carbone (CO2), Méthane (CH4), Oxyde nitreux (N2O), Gaz halo carbonés (CFC, HFS, SF6)

31
Q

Comment est produit la vapeur d’eau?

A

Naturellement par la respiration, transpiration, évaporation. Source naturelle et, non, émissions anthropiques (1%). Nous n’avons pas le contrôle sur les émissions.

32
Q

VRAI OU FAUX. Plus la température de l’atmosphère augmente, plus la quantité de vapeur d’eau augmente

A

VRAI

33
Q

Comment est produit le CO2? (3)

A

Décomposition de matière organique, respiration des plantes et animaux & source anthropique comme combustion de matériaux (mazout, pétrole, gaz naturel)

34
Q

Quel est le premier GES?

A

Vapeur de d’eau H2O

35
Q

Quel est le deuxième GES?

A

CO2 Dioxyde carbone

36
Q

Quel est le troisième GES?

A

CH4

37
Q

De quel façon le CO2 va transiter entre les différents réservoirs de l’écosphère?

A

Passe par la respiration/photosynthèse, jusqu’au lieu d’accumulation et de recyclage de la croûte terrestre (lithosphère). Se réintroduit dans l’atmosphère par les éruptions volcaniques.

38
Q

Comment le méthane est produit?

A

Décomposition des matières organiques sans oxygène (anaérobique). Source naturelle, ex: marécage, tourbières
Source artificielle: rizière, processu de digestion des ruminants, extraction des combustibles fossiles, enfouissement des déchets.

39
Q

VRAI OU FAUX. Le CH4 est un GES moins efficace que le CO2

A

FAUX. Plus efficace

40
Q

Comment l’oxyde nitreux ou protoxyde d’azote (N2O) est produit?

A

Source naturelle: par l’activité biologique des sols et des océans.
Source anthropique: Utilisation abusive d’engrais azotés et de combustibles fossiles.

41
Q

Les gaz halocarbonés sont produits comment? Quel est le plus connu?

A

Le CFC, le plus connus.

Chimique composé de carbone, brome, fluor, chlore. Provient d’activités industrielles (bombe aérosols, gaz réfrigérants)

42
Q

À quoi sert le bilan thermique?

A

Observer de quelle manière l’énergie disponible à un endroit est utilisée.
Par exemple, déterminer selon les régions du monde, la quantité d’énergie échangée par les courants océaniques, courant atmosphériques et à travers le cycle d’eau.
Explique l’origine des différents transferts de chaleur qui s’opèrent à l’échelle planétaire

43
Q

Comment on calcul le bilan thermique?

A

On calcule le bilan thermique de la surface, de l’atmosphère et celui du cycle d’eau.

44
Q

Comment on calcul le bilan thermique de la surface?

A

RN + LE + H + D = 0
Cela signifie que l’ensemble de flux d’énergie sont en équilibre. Le système de la planète tend tjrs vers l’équilibre.
RN = Bilan de rayonnement total de la surface (solaire ou infrarouge) ou rayonnement net (W/m2)
LE = Chaeur absorbée lors de l’évaporation (W/m2)
H = Chaleur sensible (W/m2)

45
Q

Le terme ‘‘D’’ signifie quoi quand il est + ou -?

A

+: Flux latéraux de chaleur proviennent d’une autre région.
-: Flux latéraux de chaleur exportés vers une autre région.
C’est ce terme qui va mettre l’équation en équilibre !
(C’est la même situation pour la surface et pour l’atmosphère)

46
Q

Comment on calcul le bilan thermique de l’atmosphère?

A

RN’ + LP + H’ + D’ = 0
RN’ = Bilan de rayonnement total de l’atmosphère (solaire ou infrarouge)
LP = Chaleur libérée lors de précipitations
H’ = Chaleur sensible
D’ = Chaleur transportée par les courants atmosphériques

47
Q

Comment on calcul le bilan thermique du cycle de l’eau?

A

Permet d’évaluer la quantité de la chaleur latente échangée sur de grandes distances (bandes zonales)
LP - LE (EN VALEUR ABSOLUE)
LP = Chaleur libérée lors de précipitations
LE = Chaleur absorbées lors de l’évaporation

48
Q

Si LP - LE > 0 (+): Il se passe quoi ?

A

Précipitations tombées localement = plus important que celles évaporées. Donc énergie transférer vers une autre région par courants aériens pour être libérer sous forme de chaleur latente.

49
Q

Si LP - LE < 0 (-): Il se passe quoi ?

A

Précipitations tombées localement = moins important que celles évaporées. Donc évaporation forme précipitations destinés à une autre région. Donc exportation de la chaleur latente

50
Q

Quelle est la particularité du bilan thermique pour la bande zonale de 70 à 90 degré N?

A

Déficitaire en énergie. Reçoit énergie des courant océanique et atmosphériques chauds et humides

51
Q

Quelle est la particularité du bilan thermique pour la bande zonale de 50 à 70 degré N?

A

Déficitaire en énergie. Reçoit énergie des courant océanique et atmosphériques chauds et humides, mais moins que la bande zonale de 70 à 90 degré N.

52
Q

Quelle est la particularité du bilan thermique pour la bande zonale de 30 à 50 degré N?

A

Importe et exporte les plus petites quantités d’énergie. Reçoit un peu d’énergie des courants océaniques et atmosphériques chauds, mais exporte un peu de chaleur latente.

53
Q

Quelle est la particularité du bilan thermique pour la bande zonale de 10 à 30 degré N?

A

Plus grande exportatrice de chaleur latente. Océans tropicaux fournissent la chaleur au reste de la planète via l’évaporation d’eau

54
Q

Quelle est la particularité du bilan thermique pour la bande zonale à l’équateur?

A

Reçoit une grande quantité de chaleur de région tropicales. Beaucoup de nuages à l’équateur donc chaleur intense qui est exportée par courant atmosphériques chauds.
Équateur = Présence de cumulonimbus qui limite l’évaporation donc les précipitations viennent des océans tropicaux

55
Q

À quoi sert le bilan du rayonnement solaire et infrarouge?

A

Indique un déficit aux latitudes supérieures dans les deux hémisphères.
Bilan -: Déficit énergétique
Bilan +: Excédent énergétique

56
Q

Lorsqu’on a un déficit + ou - du bilan du rayonnement solaire et infrarouge, quels mécanismes viennent équilibrer le tout?

A

Mouvements atmosphériques & composantes du système climatiques (ex: cycle de précipitation/évaporation)

57
Q

Comment la Terre se refroidit et se réchauffe?

A

Réchauffement par l’énergie solaire et refroidissement par la perte du rayonnement infrarouge.

58
Q

Quels gaz ont une grande capacité d’absorber le rayonnement infrarouge et à le réémettre?

A

Eau, H2O, CH4. Ce qui permet un réchauffement important de la surface terrestre.

59
Q

Quel est la source du rayonnement (chauffage) la plus importante de la Terre?

A

Rayonnement infrarouge et, non, solaire (presque le double)

60
Q

Le phénomène naturelle de l’effet de serre permet de maintenir la basse atmosphère à 15 degré. VRAI OU FAUX

A

VRAI. Sinon, il ferait -18

61
Q

Comment s’équilibre le système Terre-Atmosphère?

A

L’atmosphère se refroidit et la Terre se réchauffe. Équilibre? La terre donne à l’atmosphère l’énergie qu’elle accumule par chaleur latente ou chaleur sensible.

62
Q

Comment la terre donne à l’atmosphère l’énergie qu’elle accumule?

A

Par chaleur latente (par le cycle précipitation/évaporation) ou chaleur sensible (perturbations atmosphériques & courants marins)
Évaporation d’eau = libération d’énergie = précipitations

63
Q

Ou le transfert de chaleur sensible est le élevé?

A

Ou le sol est plus chaud, régions désertiques

64
Q

Les nuages réduisent le quantité de rayonnement net. VRAIE OU FAUX

A

VRAI. Beaucoup plus important en été (juin) qu’en hiver (décembre)