Chapitre 1 - le soleil -une source d eìnergie essentielle

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Chapitre
 1
 –
 Le
 Soleil
 :
 une
 source
 d’énergie
 essentielle
 
 À
 la
 surface
 de
 la
 Terre,
 l’énergie
 mise
 en
 jeu
 dans
 le
 système
 climatique,
 les
 courants
 marins,
 les
  courants
 atmosphériques
 et
 les
 écosystèmes
 est
 originaire
 du
 Soleil.
  C’est
 au cœur
 de
 notre
 étoile
 vieille
 de
 5
 milliards
 d’années
 que
 4
 atomes
 d’hydrogène
 fusionnent
 pour
  donner
 1
 atome
 d’Hélium
 et
 une
 phénoménale
 quantité
 d’énergie.
 Cette
 énergie
 est
 transformée
 en
  énergie
 électromagnétique
 qui
 émerge
 du
 Soleil
 en
 direction des
 l’espace.
  L’énergie
 émise
 par
 la
 surface
 solaire
 est
 d’environ
 63
 106
 watts
 par
 mètre
 carré.
 
  Après
 un
 voyage
 de
 149,5
 millions
 de
 Km,
 cette
 énergie
 vient
 «
 percuter
 »
 l’atmosphère
 terrestre.
 On
  estime
 qu’au
 sommet
 de
 l’atmosphère
 la planète
 Terre
 reçoit
 environ
 1370
 W.m-­‐2.
 


  Bien
 que
 nous
 ne
 percevions
 que
 la
 partie
 du
 spectre
 solaire
 émis
 dans
 le
 rayonnement
 visible,
 le
 Soleil
  émet
 des
 ondes
 électromagnétiques
 dans
 une
 grande
 gamme
 de
 longueurs
 d’onde.
 


 

1-­ Le
 principe
 de
 la
 photosynthèse
  La
 capture
 et
 l’utilisation
 d’énergie
 par
 les
 systèmes
 vivants
 sont
 dominées
 principalement
 par
 deux
  processus
 :
 la
 respiration
 et
 la
 photosynthèse.
  Seule
 la
 photosynthèse
 a
 comme
 source
 l’énergie
 lumineuse.
  Les
 plantes peuvent
 capturer
 l’énergie
 électromagnétique
 émise
 par
 le
 Soleil
 par
 un
 procédé
 chimique
  appelé
 photosynthèse.
 Cette
 réaction
 biochimique
 peut
 être
 décrite
 par
 une
 équation
 simple
 :
 


 


 
 
 
  6
 CO2
 +
 6
 H2O
 +
 énergie
  lumineuse
 
 ⇒ C6Η12Ο6+6Ο2


 


 

Les
 produits
 de
 la
 photosynthèse
 sont
 :
 le
 glucose
 (un
 sucre)
 et
 le
 dioxygène
 qui
 est
 rejeté
 dans
  l’atmosphère
 (qui
 permet
 ensuite
 la
 respiration
 des
 êtres
 vivants).
 


  Seules
 les
 parties
 de
 la
 plante
 qui
 contiennent
 de la
 chlorophylle
 (un
 pigment
 vert)
 peuvent
 capter
  cette
 énergie
 lumineuse
 et
 réaliser
 la
 photosynthèse.
  En
 fait
 c’est
 un
 ensemble
 de
 réactions
 biochimiques
 qui
 se
 déroulent
 à
 l’intérieur
 de
 la
 cellule
  eucaryote
 végétale
 et
 qui
 met
 en
 jeu
 des organites
 différents
 et
 spécialisés
 (chloroplaste,
 vacuole)
  qui
 permet
 à
 la
 plante
 la
 synthèse
 de
 matière
 organique
 à
 partir
 d’eau,
 de
 sels
 minéraux
 et
 de
  dioxyde
 de
 carbone.
 

2-­
 Les
 transferts
 d’énergie
 au
 sein
 de
 l’écosystème
  La
 photosynthèse
 est un
 processus
 qui
 permet
 la
 conversion
 de
 l’énergie
 lumineuse
 en
 énergie
  chimique
 et
 l’élaboration
 de
 molécules
 organiques
 à
 partir
 de
 molécules
 inorganiques
 (eau,
 sels
  minéraux,
 dioxyde
 de
 carbone).
  La
 fraction
 de
 l’énergie
 lumineuse
 stockée
 sous...
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