Planète Terre - Examen 2

Des millions d'années

Combien de temps faut-il pour obtenir un fossile?

suspension

Les boues et les sables très fins sont transportés vers l'offshore par...

Le taux d'enfouissement d'oxygène libre dans l'atmosphère en dessous du niveau actuel.

Séquestration

l'oxygène

.....*....., un gaz essentiel au développement de la vie diversifiée telle que nous la connaissons aujourd'hui.

respiration

Ainsi est apparu ce gaz qui a permis à des formes de vie différentes de se développer grâce à ce troisième mécanisme qu'est la .....*..... (nommez ce mécanisme de vie qui utilise le gaz en question).

la chimiosynthèse.

Au niveau des oasis des fonds océaniques, l'énergie primaire nécessaire à la vie est fournie par_____

Ce mélange se produit en grande profondeur

Au niveau des sources hydrothermales c'est où le lieu où se produit le mélange

Il se forme un collet de sulfate de calcium, ou anhydrite (0,5 point), qui est ensuite remplacé petit à petit par des sulfures métalliques massifs.

Au niveau des sources hydrothermales c'est quoi le nom des dépôts qui se forment à la surface de l'océan, en mentionnant le produit intermédiaire et le produit final.

Les fluides hydrothermaux magmatiques, issus des vapeurs d'eau qui s'échappent du magma et l'eau de mer, riche en ions sulfates.

Au niveau des sources hydrothermales quel est le nom et la nature des deux fluides qui s'y mélangent

Glacis Continentale

C'est une sorte de bombement qui correspond à un empilement de sédiments.

Talus Continentale

C'est une zone associée à un changement de pente (ou inclinaison) important et brutal.

Plateau continental

C'est une zone de faible profondeur d'eau, comprise entre 0 et 200 mètres.

Fosse Profonde

C'est une zone de grande profondeur d'eau associée à une zone de subduction.

Crête médio-océanique

C'est une zone surélevée au centre d'un bassin océanique associée à la production de nouvelle croûte océanique.

Qu'est-ce que la «CCD» ? En quoi cette limite est-elle importante pour comprendre la composition des sédiments sur les planchers océaniques ?

CCD = Carbonate Compensation Depth - Niveau de compensation des carbonates Il y a des parties du plancher océanique qui sont au dessus pendant qu'il y a des parties qui sont en dessous. Au-dessus les sédiments ont le même composition que la pluie originelle (aragonite et de calcite). Sous la CCD il y a en générale les particules de silice et argile.

La dénitrification

Ce processus retourne l'azote à l'atmosphère sous s forme moléculaire de N2 avec CO2 et N2O. Il s'agit d'un réaction de réduction de NO3- par l'intermédiaire de bactéries transformant la matière organique.

La nitrification

Ce processus transforme les produits de la fixation (NH4+ et NH3) en NOx soit en nitrates (NO2-) ou en nitrates (NO3-). C'est une réaction d'oxydation qui se fait par catalyse enzymatique reliées aux bactéries au sol.

aqueux, chaud

Ces molécules auraient évolué dans un milieu.....*..... (aqueux ou sec), .....*..... (chaud ou froid) et en absence d'oxygène.

4. fait

Cette désintégration met un certain temps à se faire et c'est précisement ce temps qu'utilise les géologues pour obtenir des âges. Avec les datations radiométriques, on détermine donc depuis combien de temps la désintégration se ______.

L'eau s'infiltre dans les fractures de la lithosphère. La subduction de la lithosphère dans l'asthénosphère introduit de l'eau dans l'asthénosphère.

Comment la tectonique des plaques intervient-elle dans le cycle de l'eau?

Ils ont stocké du carbone dans leur structures de CaCO3.

Comment les stromatolites ont-ils agi comme puits de carbone au Protérozoïque?

Pendant les périodes de serres les teneurs de CO2 étaient assez élevées, mais pendant les périodes d'igloo, les teneurs se sont diminués.

Comment les teneurs atmosphériques en CO2 ont-elles fluctué au cours de l'histoire de la Terre? Pourquoi?

L'oxygène vient de la photosynthèse des cellules primitives. Le taux d'oxygène n'était jamais constant mais a accumulé avec le temps.

Comment s'est faite l'oxygénation de l'atmosphère terrestre? Le taux d'oxygène y a-t-il toujours été constant?

Après la partie molle se désintègre il se produit une ensevelissement par les sédiments de la partie dure et les squelettes sont mis dans les cavités de la roche ou le sédiment.

Comment un fossile a-t-il pu entrer dans la roche?

Pouvez-vous associer les grands éléments topographiques des océans à la tectonique des plaques?

Croûte Continentale: Plateau Continental (0-200m 0˚) Talus Continental (132m 4˚) Croûte Océanique: Glacis Continental Plaine abyssale (4000 à 6000m) Crête Médio-Océanique: (2000m à 3000m)

Les processus tel que le photosynthèse-respiration et la fermentation.

Cycle court du carbone

Les processus tels que échange air-océan, altération des silicates et carbonates, les Volans, enfouissement des sédiments. Le carbone est recyclé par le subduction et des magmas.

Cycle long du carbone

Le taux d'enfouissement du carbone organique et le taux d'oxydation des matériaux terrestres qui contrôlent la teneur d'O2. Pendant l'histoire le taux s'est effondré et s'est augmenté. Autour de 300Ma c'était le plus que c'était dans l'histoire qui est probablement relié à la formation de la terre.

D'où vient l'oxygène que nous respirons? Sa teneur dans l'atmosphère a-t-elle été toujours la même depuis la formation de la Terre? Expliquez.

En déterminant quand les grandes évènements du changements vont affecter le monde tel que les fontes de glaces ou le taux de disparition de couverture neigeuse etc.

Dans quelle mesure ces modèles climatiques sont-ils fiables?

soupe primitive

Des molécules organiques, qui constituent la base de la matière vivante. Les molécules ont utilisé l'eau liquide, se sont fabriquées des enveloppes qui leur permis de garder leurs constituants et contrôler les échanges avec l'extérieur aussi utiliser les composés chimiques du milieu pour se reproduire.

fermentation, photosynthèse

Elles auraient d'abord inventé un mécanisme qui leur aurait permis d'utiliser les produits organiques du milieu : le mécanisme de la .....*...... Ayant ensuite besoin de produire leurs propres aliments, ces dernières ont ensuite inventé la .....*..... (nommez un mécanisme) qui permet, à partir du gaz carbonique (CO2) contenu dans l'eau et de la lumière solaire, de produire des carbohydrates (CH2O)n et de l'O2.

5. radioactifs 6. cristallise 7. plomb sur uranium

En pratique, on utilise des minéraux qui contiennent des éléments _____ , comme par exemple le zircon, qui est un silicate de zirconium. Dans ce minéral, une certaine quantité de zirconium peut être remplacé par de l'uranium. Au moment où le minéral _____ , il incorpore une certaine quantité d'uranium mais pas de plomb. Avec le temps, l'uranium va se désintégrer radioactivement et on pourra alors mesurer le rapport ____

La proposition dit que les radiations UV venant du soleil sont l'énergie principale qui brisent les molécules simples de l'atmosphère primitive pendant que les autres théories disent que l'énergie provient des éclairs ou des volcans.

En quoi la proposition d'Oparine-Haldane pose-t-elle problème?

À l'origine c'était contenu dans les roches ignées mais le dégazage de la croûte terrestre et subséquemment l'altération sous des conditions aérobies ont transféré à l'océan une grande quantité de soufre sous la forme SO4^2-.

Expliquez la connection qui existe entre le cycle du soufre et la tectonique des plaques?

Comment l'océan maintient-il sa salinité constante depuis des centaines de millions d'années ?

Il y a une cycle constant de précipitation et évaporation. Quand l'eau de mer est évaporée le sel se concentre, et quand l'eau précipite, le sel est un peu moins concentrée.

D'où proviennent les sédiments qui se déposent dans les océans et quel est leur patron de distribution

Ils proviennent des glacis aux pieds du talus continental ou par des glacis continentales. Ils sont apportées par des mouvements de masse chenalisés dans les canyons sous-marins.

Que signifie «salée»?

L'eau qui est riche en métal - Concentration de sel dans l'eau de 10g/L.

NH3, CH4, H2O, H2S, CO2

L'hypothèse biochimiste de l'apparition de la Vie sur Terre propose qu'à cette époque, l'atmosphère était composée de .....*..... , .....*..... , .....*..... (nommez trois gaz), mais dépourvue de .....*....., un gaz essentiel au développement de la vie diversifiée telle que nous la connaissons aujourd'hui.

au début

La Vie est apparue ........*.......... (au début ou à la fin) du Précambrien.

Certaines squelettes et coquilles gardes leurs composition minéralogique originelle pendant que des sont remplacé par la calcite ou l'aragonite. Dans les deux cas le structure est conservée.

La composition d'un fossile est-elle très différente de la composition de l'organisme originel?

La fixation de l'azote

La conversion de l'azote atmosphérique en azote utilisable par les plantes et les animaux - fait par certaines bactéries qui vivent dans les sols ou dans l'eau.

la couche ozone

La production d'oxygène photosynthétique a mené non seulement au développement du mécanisme de la respiration, mais aussi à la formation__________

se fait principalement grâce aux courant littoraux

La redistribution des sédiments déposés sur les deltas

1. désintégration 2. parent 3. rejeton

La réaction de _______ peut se résumer ainsi: un élément _____ (ici l'uranium) se transforme en un élément _____ (ici le plomb).

terrigène, (c'est à dire que les matériaux proviennent de l'érosion des continents.)

La sédimentation à la marge des continents est principalement...

Qu'est-ce que «l'océan global»?

Le cycle de transfert des eaux océaniques autour du monde. Les eaux froides de l'Atlantique-Nord plongent vers les profondeurs et s'écoulent vers le sud sur les fonds océanique le long de l'Atlantique. Elles traversent l'océan Indien et remontent ver le nord le long du Pacifique jusqu'à ils sont rejetées dans le Nord-Atlantique à nouveau.

Parce qu'il n'y a pas de grande réservoir atmosphérique de phosphore comme avec le carbone.

Le phosphore est un élément limitatif dans plusieurs écosystèmes terrestres. Expliquez.

Non, parce que le soufre est aussi mis dans l'atmosphère à partir des échappement des volcans ou le soufre organique qui dissout au fond des océans ainsi que des planctons.

Le soufre de l'atmosphère est-il uniquement d'origine anthropique? Expliquez.

La génération spontanée

Les bambous donnent naissance aux pucerons, les mouches et les parasites naissent à partir des ordures , les boues laissées par les inondations engendre des grenouilles, les crapauds et des serpents.

L'océan est le grand régulateur des températures terrestres. Expliquez comment.

Les courants de surface sont reliés au régime des vents. Pendant la saison estivale, les océans absorbent les fortes radiations solaires et les redistribuent aux divers courants océanique de surface qui déplacent les eaux chaudes vers les hautes latitudes et les eaux froides vers les zones tropicales ou équatoriales.

Pouvez-vous décrire le principal mécanisme de transport qui apporte le gros des sédiments au pied du talus continental et qui est responsable de l'empilement de milliers de mètres de sédiments ?

Les courants de turbidité Les séismes qui ont une épicentre qui se situe sur le talus continental cause un gros glissement de terrain qui mettre en suspensions des tonnes de sédiments qui forment un courant dense. Une fois fini, chaque couche des sédiments s'appelle une turbite.

- Peut accumuler des quantités de sédiments beaucoup plus importantes qu'un courant de turbidité. - Les deltas forment de grandes étendues marécageuses très propices à la formation d'hydrocarbures. - Les deltas constituent le point où se déchargent les grands cours d'eau.

Les deltas et leurs principales caractéristiques :

la vision de darwin

Les espèces ont évolué depuis les autres espèces. Les corps célestes libèrent des cosmozoaires amenés sur Terre, par des météorites.

Comment l'océan contribue-t-il à produire ses propres sédiments?

Les planctons contiennent les squelettes élémentaires qui contient soit de Carbonate de Calcium ou de Silice. Après leur morts leurs squelettes produit une pluie des fines particules. Les pluies contient les minéraux aussi que les poussières atmosphériques et de l'argile.

De quoi parle-t-on lorsqu'on parle d'écosystème récifal corallien ? Où se développe-t-il et pourquoi ne se trouve-t-il pas partout dans les océans?

Les plateaux continentaux en zone tropicale qui présentent les structures très particulières. Ils contrôle la sédimentation. Ils se forment à la marge des plateaux continentaux ou autour des îles volcaniques où il y a des grands dépôts des sédiments.

On considère que les sources hydrothermales des fonds océaniques agissent comme une pompe qui recycle l'eau de mer. Pouvez-vous expliquer ce phénomène?

Les pompes expulsent l'eau de 350˚C avec des composées de sulfures, fer, zinc et cuivre. Elles aspirent l'eau de mer à travers la croûte océanique qui est réinjecté dans les bassins. Il faut 6 à 10 milliards d'années pour passé tout l'eau dans l'océan.

Le phénomène El Nino constitue un bon exemple pour illustrer l'interdépendance océan-atmosphère. Pouvez-vous montrer cette interdépendance à travers ce phénomène El Nino ?

Les vents alizés diminuent, arrêtent ou reversent cause une diminution de la pression atmosphérique au niveau des masses continentales du côté américaine, il n'y a plus d'empilement des eaux sur les côtes de l'Australie-Indonésie. la cellule de courant disparaît et il n'y a plus de remontée d'eau froide riche en nutriments sur la marge continentale.

8. Demie-vie

Lorsque l'on travaille avec la datation radiométrique, on utilise un intervalle de temps particulier, la ____ , qui correspond au temps nécessaire pour que la moitié de l'élément parent soit désintégrée.

Le taux de production d'oxygène n'est pas assez pour compenser pour le taux de carbone relâché dans l'atmosphère grâce aux carbones une fois en enfouissement mais sorti de la terre grâce aux carburants fossiles.

On a vu qu'il se fait un équilibre dans les échanges de CO2 entre l'atmosphère et la surface des océans. Pourquoi alors s'inquiéter de l'augmentation du CO2 atmosphérique puisqu'il se fait cet équilibre?

Le glacis continental est-il une structure reliée à la tectonique des plaques? Si oui, expliquez; sinon, quelle est son origine ?

Oui parce que les glacis continentales se forme par les courants de turbidité qui se déclenchent lors des séismes.

La système corallienne produit une masse impressionnante de roches sédimentaires ? Pourquoi ?

Parce que ils se sont formés de la vie marine qui meurt

soit une accrétion de la côte, soit une érosion de la côte ou soit un équilibre (c'est à dire ni érosion, ni accrétion).

Pour une région littorale donnée, le bilan sédimentaire peut être :

Parce qu'ils produisent un bilan net d'oxygène à peu près de 0.

Pourquoi est-il faux de qualifier la grande forêt amazonienne ou les grandes forêts boréales de poumon de la Terre?

Autour cette époque il y avait un enfouissement accéléré des produits de la photosynthèse et moins d'oxygène libre était utilisé pour la respiration et le teneur en oxygène de l'atmosphère s'est augmenté.

Pourquoi l'atmosphère terrestre a-t-elle connu un niveau exceptionnellement élevé en oxygène au Carbonifère-Permien?

L'activité de tectoniques des plaques était asseé élevée alors il y avait beaucoup de dégazage en CO2 par les volcans que l'atmosphère a capté. La raison indirect est aussi parce qu'il n'avait pas beaucoup des puits de carbone à l'époque mais une fois que la carbone tait stocké dans les roches sédimentaires marines, la production biologique primaire a commencée pour la vie marine.

Pourquoi la teneur en CO2 dans l'atmosphère était très élevée au Paléozoïque, de la fin du Cambrien jusqu'au Dévonien? Donnez une raison directe, reliée à la géodynamique et une raison indirecte, reliée à l'évolution de la vie sur Terre et expliquez chacune de ces deux raisons.

C'était le début de plusieurs nouveaux puits de carbone ainsi que le fin de l'activité élevée des tectoniques de plaques et volcans.

Pourquoi y a-t-il eu une chute drastique des teneurs en CO2 atmosphérique vers la fin du Dévonien?

Le plus profonds les niveaux le plus vieux les dépôts. Les surfaces de ravinement représentent une période de temps de déposition de sédiments et les roches intrusives représentent des événements plus ponctuels.

Pouvez-vous expliquer comment une séquence verticale de roches, comme par exemple la séquence du Grand Canyon du Colorado, matérialise le temps géologique?

Les méthodes de datations sont fait par les récoupements, les discordances et les fossiles et ne sont pas absolues comme les datations radiométriques.

Pouvez-vous faire la distinction entre datations par fossiles et datations radiométriques?

Quand l'âge d'une roche est détecté via la radiométrie.

Qu'entend-on par «âge absolu» d'une roche?

Une graphique qui compares les anciennes données du climat pour prédire les futures changements climatiques prennent en compte tout les facteurs de changement.

Qu'est-ce qu'un modèle climatique?

Une chute entraine un probable planète-igloo sans CO2 comme isolation.

Qu'est-ce que cette chute de CO2 a entraîné au point de vue climatique?

C'est le réchauffement de la planète - Les gaz sont méthanes, CO2, vapeur d'eau, N2O et les CFC

Qu'est-ce que l'effet de serre et qu'est-ce qu'on entend par gaz à effet de serre?

Une terre où les températures globales sont moins que 15°C.

Qu'est-ce que la «Terre boule de neige»?

Ils sont les couches déposées originellement à l'horizontale mais les forces tectoniques ont agissent sur sur et éventuellement ils ont été soulevé pis érodée. L'angularité entre les deux ensemble et causé par le dépassement des autres couches ou l'envahissement d'une mer.

Quel est l'intérêt de reconnaître les discordances angulaires quand on parle de temps géologique?

Le CO2 parce qu'il peut absorber le chaleur du soleil et le piéger dans l'atmosphère.

Quel est le gaz qui contribue le plus à l'effet de serre et pourquoi?

Les roches sédimentaires incluant les érogènes, pétroles et charbons. L'enfouissement des matières organiques dans les sédiments et roches sédimentaires transforment le carbone en combustibles fossiles qui reste dans les réservoirs des roches sédimentaires pour plus de 200Ma.

Quel est le plus grand puits de carbone organique? Expliquez les processus impliqués

Il a conçu un montage qui reproduisait les conditions possibles de la terre primitive qui a montré que les éclaires étaient la source de l'énergie qui fait les molécules organiques. Les composés nouvellement créé ont resté au fond de montagne pour simuler l'accumulation des composées organiques au fond des océans.

Quelle a été la grande contribution de Stanley Miller en ce qui concerne les hypothèses sur l'apparition de la vie sur Terre?

Uranium et Rubudium vont attacher à un minéral et désintégrer, utilisant le rapport de (rejeton/parent) on peut calculer quel âge à le minéral. Carbone 14 est désintégré en Azote 14 cependant sur la demie-vie de la carbone on peut savoir quel âge a un minéral chaque demie-vie est une intervalle de 5 730 ans. Ce n'est pas vraiment précis après 75 000 ans

Quelles différences y a-t-il entre les méthodes de datation par Uranium-Plomb, Rubidium-Strontium ou Potassium-Argon par rapport à la méthode du Carbone 14, en ce qui concerne les matériaux sur lesquels se fait la datation et aux intervalles de temps impliqués?

Ils étaient des cellules fait à partir des molécules organiques libres. Ils ont produit le CO2 pour commencer le processus de la photosynthèse et le développement de l'O2 dans l'atmosphère.

Quelles ont été les premières formes de vie sur terre? Quelle a été leur influence sur l'état de notre planète?

Augmentation du font de couvert neigeux, les glaciers et la glace de mer, augmentation de la température terrestres et de l'air. Il sera causé par une augmentation de la température atmosphérique.

Quelles seront les principales conséquences d'un réchauffement de la planète? Expliquez les processus impliqués pour chacune.

Les dioxydes de soufre échappent dans l'atmosphère avec le combustion des pétroles et des charbons. Soufre dans l'atmosphère cause les réflexions des rayonnements solaires ainsi que la pluie acide.

Quels rôles le soufre joue-t-il dans l'atmosphère? A-t-il une influence sur le réchauffement planétaire?

Les océans et l'atmosphère. L'altération chimiques des roches continentales convertit le CO2 dans les eaux de pluie et sols en HCO3- qui est transporté en océans. Le HCO3- se combine avec Ca2+ pour faire CaCO3.

Quels sont les deux grands puits de carbone reliés au cycle inorganique du carbone? Expliquez les processus impliqués.

L'océan et la lithosphère/asthénosphère

Quels sont les deux plus grands réservoirs d'eau de la Terre?

La fonte de couvert neigeux et la fonte des glacières.

Quels sont les deux processus impliqués dans le fait qu'un réchauffement climatique planétaire causera une élévation du niveau des mers?

Elle est l'agent essentiel de l'altération et de désagrégation des roches de la croûte terrestre et contribue ainsi au recyclage de plusieurs éléments.

Quels sont les différents aspects du rôle de l'eau sur la planète Terre?

La Fixation de l'azote La nitrification La dénitrification

Quels sont les trois grands processus impliqués dans le cycle de l'azote?

L'océan parce que les phytoplancton produit l'oxygène grâce à la photosynthèse. L'oxygène est ensuite en partie utilisé pour la respiration des espèces marins et une autre partie libérée dans l'atmosphère pour les animaux terrestres.

Qui agit alors comme poumon de la Terre et comment?

Pourquoi l'eau des océans est-elle salée?

Riche en ions et sulfates.

Atmosphère, Glace, Continentale, Océan, Lithosphère/Asthénosphère

Réservoirs d'eau

Atmosphère (760 GT dans CO2 et 10 GT dans CH4) Biosphère (610 GT) Hydrosphère (39 000 GT) (Lithosphère 50 000 000 Gt dans roches sédimentaires, et 5 000Gt en combustibles fossiles)

Réservoirs de Carbone

Le temps qu'un élément reste dans un réservoir.

Temps de résidence

Vrai

VRAI OU FAUX: Selon l'hypothèse d'Oparine et Haldane, les radiations UV venant du soleil ont brisé les molécules simples de l'atmosphère primitive et ont ainsi libéré des radicaux très réactifs qui se sont rapidement combinés pour former des molécules plus complexes.

Vrai

Vrai ou Faux: Les deltas sont des lieux d'accumulation sédimentaire impressionnants, aussi bien en superficie qu'en épaisseur.

Le carbone accumulé sur les planchers océaniques est éventuellement ramenés à la surface après des millions d'années par les mouvements tectoniques. La carbone est recyclée dans les magmas de subductions retournée à l'atmosphère sous la forme de. CO2 des volcans.

Y a-t-il un lien entre la tectonique des plaques et le recyclage du carbone sur Terre?

L'azote est 78% de l'air qu'on respire sure terre on a besoin d'azote pour fabrique des protéines et des acides nucléiques à partir d'azote fixée.

Y a-t-il une connection entre la vie sur Terre et le cycle de l'azote? Expliquez.

Le phosphore est essentiel à la fabrication des acides nucléiques ARN et ADN. On le retrouve dans le squelette des organismes sous la forme de PO4.

Y a-t-il une connection entre la vie sur Terre et le cycle du phosphore? Expliquez.

Oui la tectonique des plaques ont apparue et a favorisé la dynamique interne de la Terre qui a fait monté une quantité importante de l'Oxygène de l'atmosphère qui a commencé la vie sur la terre.

Y aurait-il une relation entre la dynamique terrestre et l'origine de la vie terrestre?

L'échange entre les réservoirs ou même l'atmosphère.

flux

Pourquoi se dépose-t-il des sulfures massifs aux sources hydrothermales ?

À cause des dépôts métalliques. Elles se trouvent dans le rift des dorsales où il y a du magnétisme de divergence.