QCM : Atmosphère, carbone et ozone (19 questions)

Questions et réponses du QCM

1. Quels gaz dominaient l’atmosphère primitive issue notamment du dégazage volcanique ?

Le dioxyde de carbone, le dioxygène et l’ozone, avec très peu de diazote
La vapeur d’eau, le dioxyde de carbone et le diazote, avec très peu de dioxygène
Le dioxygène, le méthane et l’argon, avec très peu de dioxyde de carbone
Le diazote, le dioxygène et l’argon, avec très peu de vapeur d’eau

La vapeur d’eau, le dioxyde de carbone et le diazote, avec très peu de dioxygène

Explication

Le dégazage volcanique a contribué à former une atmosphère primitive riche en vapeur d’eau, en dioxyde de carbone et en diazote, mais pauvre en dioxygène. La composition actuelle riche en diazote et en dioxygène ne décrit pas cette atmosphère primitive.

2. Quelle proportion approximative de l’atmosphère actuelle correspond au dioxygène ?

Environ 1 %, à côté de 78 % de dioxygène et de 21 % d’autres gaz
Environ 78 %, à côté de 21 % de diazote et de 1 % d’autres gaz
Environ 21 %, à côté de 78 % de diazote et de 1 % d’autres gaz
Environ 21 %, à côté de 1 % de diazote et de 78 % d’autres gaz

Environ 21 %, à côté de 78 % de diazote et de 1 % d’autres gaz

Explication

L’atmosphère actuelle contient environ 21 % de dioxygène, tandis que le diazote en représente 78 % et les autres gaz environ 1 %. La proportion de 78 % correspond au diazote, pas au dioxygène.

3. Quel enchaînement relie le refroidissement terrestre à la diminution d’une partie du dioxyde de carbone atmosphérique ?

La vapeur d’eau se condense en océans, où une partie du dioxyde de carbone se dissout
Le diazote se condense en océans, où une partie du dioxyde de carbone se transforme en fer
La vapeur d’eau se transforme en dioxygène, qui précipite ensuite au fond des océans
Le dioxyde de carbone se condense en océans, où une partie de la vapeur d’eau se dissout

La vapeur d’eau se condense en océans, où une partie du dioxyde de carbone se dissout

Explication

En se refroidissant, la Terre a permis à la vapeur d’eau de se condenser et de former des océans, dans lesquels une partie du dioxyde de carbone s’est dissoute. La condensation concerne la vapeur d’eau, et non le dioxyde de carbone.

4. Dans une expérience, des organismes photosynthétiques prélèvent du dioxyde de carbone : quel gaz libèrent-ils ?

Du diazote
De l’argon
De la vapeur d’eau
Du dioxygène

Du dioxygène

Explication

Les organismes photosynthétiques absorbent du dioxyde de carbone et libèrent du dioxygène. Le diazote est un constituant majeur de l’atmosphère, mais il n’est pas le gaz libéré par ce mécanisme.

5. À quelle période le dioxygène commence-t-il à s’accumuler durablement dans l’atmosphère lors de la Grande Oxydation ?

Il y a environ 240 millions d’années
Il y a environ 1,2 milliard d’années
Il y a environ 2,4 milliards d’années
Il y a environ 4,6 milliards d’années

Il y a environ 2,4 milliards d’années

Explication

La Grande Oxydation correspond au début de l’accumulation durable du dioxygène atmosphérique, il y a environ 2,4 milliards d’années. La date de 4,6 milliards d’années renvoie à une période bien plus ancienne de l’histoire de la Terre.

6. Que désigne le cycle naturel du carbone ?

Le stockage du carbone dans les seuls océans et les êtres vivants
L’ensemble des échanges de carbone entre l’atmosphère, les océans, les êtres vivants et les roches
La transformation du dioxyde de carbone atmosphérique en dioxygène par les roches
Le transfert du carbone entre deux réservoirs sans tenir compte des autres échanges

L’ensemble des échanges de carbone entre l’atmosphère, les océans, les êtres vivants et les roches

Explication

Le cycle naturel du carbone rassemble les échanges de carbone entre l’atmosphère, les océans, les êtres vivants et les roches. Le stockage dans certains milieux est une composante du cycle, mais ne décrit pas à lui seul l’ensemble des échanges.

7. Dans le cycle du carbone, que désigne un réservoir ?

Un transfert de carbone entre deux milieux
Une roche formée exclusivement de carbone
Un milieu où le carbone est stocké
Un mécanisme qui libère du dioxygène dans l’atmosphère

Un milieu où le carbone est stocké

Explication

Un réservoir est un milieu dans lequel du carbone est stocké. Un transfert entre deux milieux correspond plutôt à un flux de carbone.

8. Le carbone passe d’un réservoir à un autre : comment nomme-t-on ce transfert ?

Un échange photosynthétique
Un réservoir de carbone
Un flux de carbone
Une sédimentation océanique

Un flux de carbone

Explication

Un flux de carbone désigne le transfert de carbone entre deux réservoirs. Un réservoir est le milieu où le carbone est stocké, et non le transfert lui-même.

9. Quel ensemble regroupe des mécanismes participant au cycle naturel du carbone ?

La photosynthèse, la combustion industrielle, l’érosion, la fusion des glaces, la sédimentation et le volcanisme
La respiration, la formation des nuages, la tectonique, la dissolution des sels, l’érosion et la photosynthèse
La décomposition, la condensation, la production de dioxygène, la fusion des roches, la respiration et la sédimentation
La photosynthèse, la respiration, la décomposition, les échanges océaniques, la sédimentation et le volcanisme

La photosynthèse, la respiration, la décomposition, les échanges océaniques, la sédimentation et le volcanisme

Explication

Le cycle naturel comprend la photosynthèse, la respiration, la décomposition, les échanges océaniques, la sédimentation et le volcanisme. La combustion industrielle peut influer sur les échanges de carbone, mais elle ne figure pas dans l’ensemble des mécanismes naturels indiqué ici.

10. Que libère la combustion du charbon, du pétrole et du gaz dans l’atmosphère ?

Du dioxyde de carbone
Du dioxygène
De l’ozone
Du chlore

Du dioxyde de carbone

Explication

La combustion de ces combustibles fossiles libère du CO₂. Le dioxygène peut être consommé lors de la combustion, mais il n’en est pas le principal gaz libéré visé ici.

11. Comment la déforestation peut-elle contribuer à l’augmentation du CO₂ atmosphérique ?

Elle transforme le CO₂ atmosphérique en ozone et libère du carbone dans les sols.
Elle réduit l’absorption du CO₂ par les végétaux et peut libérer du carbone stocké.
Elle augmente l’absorption du CO₂ par les végétaux et stocke davantage de carbone.
Elle bloque la combustion des combustibles fossiles et accroît les émissions de CO₂.

Elle réduit l’absorption du CO₂ par les végétaux et peut libérer du carbone stocké.

Explication

La disparition des végétaux réduit l’absorption du CO₂, et la déforestation peut aussi libérer du carbone stocké. L’idée d’une absorption accrue par les végétaux inverse l’effet associé à la perte de couverture forestière.

12. Quel enchaînement relie l’augmentation des activités humaines au réchauffement climatique ?

Les activités humaines diminuent le CO₂ atmosphérique, affaiblissant l’effet de serre et contribuant au réchauffement.
Les activités humaines diminuent le CO₂ atmosphérique, renforçant l’effet de serre et contribuant au réchauffement.
Les activités humaines augmentent l’ozone stratosphérique, renforçant l’effet de serre et contribuant au réchauffement.
Les activités humaines augmentent le CO₂ atmosphérique, renforçant l’effet de serre et contribuant au réchauffement.

Les activités humaines augmentent le CO₂ atmosphérique, renforçant l’effet de serre et contribuant au réchauffement.

Explication

L’augmentation du CO₂ atmosphérique liée aux activités humaines renforce l’effet de serre et contribue au réchauffement. Une baisse du CO₂ tendrait au contraire à réduire, plutôt qu’à renforcer, cette contribution à l’effet de serre.

13. Où se trouve principalement la couche d’ozone, et quel est son rôle face au rayonnement solaire ?

Dans la stratosphère, où elle réfléchit la plupart des rayons visibles du Soleil.
Dans la troposphère, où elle absorbe une grande partie des rayons infrarouges dangereux.
Dans la stratosphère, où elle absorbe une grande partie des rayons ultraviolets dangereux.
Dans la mésosphère, où elle absorbe une grande partie des ondes radio solaires.

Dans la stratosphère, où elle absorbe une grande partie des rayons ultraviolets dangereux.

Explication

La couche d’ozone se situe principalement dans la stratosphère et absorbe une grande partie des UV dangereux du Soleil. L’absorption des infrarouges dans la troposphère ne décrit pas le rôle attribué à cette couche.

14. Que désigne le « trou » dans la couche d’ozone ?

Une forte diminution localisée de l’ozone dans une zone de la stratosphère.
Une disparition complète de l’atmosphère au-dessus d’une région polaire.
Une augmentation localisée de l’ozone dans une zone de la stratosphère.
Une ouverture physique dans l’atmosphère par laquelle les gaz s’échappent.

Une forte diminution localisée de l’ozone dans une zone de la stratosphère.

Explication

Le terme désigne une forte diminution localisée de la quantité d’ozone dans la stratosphère, et non une ouverture physique. L’image d’un passage ouvert dans l’atmosphère constitue précisément une confusion sur le sens du terme.

15. Comment les CFC contribuent-ils à l’amincissement de la couche d’ozone ?

Dans la stratosphère, les UV libèrent du chlore à partir des CFC, et ce chlore participe à la destruction de l’ozone.
Dans la stratosphère, les UV transforment l’ozone en CFC, qui absorbe ensuite davantage de rayonnement.
Dans les océans, le chlore des CFC se transforme en UV, qui détruisent directement les molécules d’ozone.
Dans la troposphère, la lumière visible libère de l’oxygène des CFC, et cet oxygène détruit l’ozone.

Dans la stratosphère, les UV libèrent du chlore à partir des CFC, et ce chlore participe à la destruction de l’ozone.

Explication

Les CFC atteignent la stratosphère, où les UV peuvent libérer du chlore qui participe à des réactions destructrices d’ozone. Le mécanisme ne consiste pas à former des CFC à partir de l’ozone, mais à détruire des molécules d’ozone sous l’action du chlore.

16. Quel risque pour la santé augmente lorsque la couche d’ozone diminue ?

Une exposition accrue aux UV, avec davantage de risques de cancers de la peau et de lésions oculaires.
Une exposition réduite aux UV, avec davantage de risques de cancers de la peau et de lésions oculaires.
Une exposition accrue aux infrarouges, avec davantage de risques de fractures et de troubles auditifs.
Une exposition accrue aux UV, avec davantage de risques de maladies respiratoires et de lésions osseuses.

Une exposition accrue aux UV, avec davantage de risques de cancers de la peau et de lésions oculaires.

Explication

La diminution de la couche d’ozone accroît l’exposition aux UV et les risques de cancers cutanés et de lésions oculaires. Une exposition réduite aux UV contredit le mécanisme d’augmentation du rayonnement qui atteint la surface.

17. En quelle année le protocole de Montréal a-t-il été adopté pour éliminer progressivement des substances destructrices d’ozone, notamment les CFC ?

En 1997
En 1987
En 2005
En 1972

En 1987

Explication

Le protocole de Montréal a été adopté en 1987 et vise l’élimination progressive de substances comme les CFC. 1997 correspond à une autre date proposée, mais ne constitue pas l’année d’adoption indiquée pour ce protocole.

18. Quelle différence distingue la cause du trou dans la couche d’ozone de celle du réchauffement climatique ?

Le trou résulte de la destruction de l’ozone par les CFC et d’autres substances, tandis que le réchauffement vient du renforcement de l’effet de serre, notamment par le CO₂.
Les deux phénomènes résultent principalement du renforcement de l’effet de serre par l’augmentation du CO₂.
Le trou résulte du renforcement de l’effet de serre par le CO₂, tandis que le réchauffement vient de la destruction de l’ozone par les CFC.
Les deux phénomènes résultent principalement de la destruction de l’ozone par les CFC et d’autres substances.

Le trou résulte de la destruction de l’ozone par les CFC et d’autres substances, tandis que le réchauffement vient du renforcement de l’effet de serre, notamment par le CO₂.

Explication

La destruction de l’ozone par les CFC et d’autres substances est à l’origine du trou, alors que le réchauffement climatique est lié au renforcement de l’effet de serre, notamment par le CO₂. L’inversion de ces causes confond les deux phénomènes.

19. Une région connaît une diminution de l’ozone stratosphérique, sans changement considéré de sa température moyenne : quel effet est directement associé à cette diminution ?

Une baisse des émissions de gaz à effet de serre se produit directement.
Une plus grande quantité d’UV dangereux peut atteindre la surface.
Une diminution de l’intensité du rayonnement ultraviolet atteint la surface.
Une hausse de la température moyenne de la Terre se produit directement.

Une plus grande quantité d’UV dangereux peut atteindre la surface.

Explication

La diminution de l’ozone permet à davantage d’UV dangereux d’atteindre la surface, tandis que la hausse de la température moyenne caractérise le réchauffement climatique. Une hausse de température n’est donc pas l’effet direct indiqué pour la diminution de l’ozone.

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Quels gaz dominaient dans l’atmosphère primitive ?

La vapeur d’eau, le CO₂ et le N₂.

Quelle était la principale source de formation de l’atmosphère primitive ?

Le dégazage volcanique.

Quelle était la teneur en dioxygène de l’atmosphère primitive ?

Elle était très faible.

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