Thème 1 : Du passé géologique à l’évolution future de la planète

Chapitre 1 : Les climats passés de la planète : Les changements climatiques des 700 000 dernières années.
La survenue de plus en plus fréquente d’ « accidents climatiques » ex : en 2005 cyclone Katrina en Louisiane, sécheresses au Portugal et en Afrique, inondations en Europe (Autriche, Suisse, Midi de la France, fonte des glaciers des Alpes, aux pôles, conduit à se demander si le climat change et si les activités humaines en sont responsables. Pour mieux comprendre les mécanismes à l’origine de ces changements, les scientifiques étudient les changements climatiques dans le passé. Problématique : 1) Comment détermine-t-on un climat passé et quelles sont les causes des variations climatiques enregistrées ? 2) Comment peut-on prévoir les climats futurs ?

I/ Des méthodes de mise en évidence de changements climatiques. A) Les carottes glaciaires polaires, archives du climat passé récent TP 1 avec Logiciel
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O/16O

1) L’utilisation du rapport isotopique 18O/16O des glaces pour reconstituer les paléoclimats L'eau de l'océan contient 0,2% d'H218O. En effet, il existe deux isotopes stables de l’oxygène : 16O et 18O présents en quantité différentes dans l’eau, la glace ou la neige. Quand l'eau s'évapore, c'est celle contenant de l’isotope 16O qui s'évapore préférentiellement par rapport à celle qui contient l'isotope 18O, car cet isotope 16 est plus léger. La vapeur formée est donc plus pauvre en 18 O que le liquide dont elle est issue. Si cette vapeur se refroidit, c'est la vapeur d'eau contenant 18O qui se condense préférentiellement, car cet isotope est plus lourd, ce qui appauvrit encore plus la vapeur résiduelle en 18O. Plus on refroidit la vapeur, plus la condensation a lieu de façon intense, et plus la vapeur résiduelle est pauvre en 18O. L’18O s’accumule donc dans les précipitations (pluie ou neige). La connaissance du rapport 18O/16O dans les glaces par mesure spectrographique, et la