QCM : Atmosphère, océans et oxygénation (15 questions)

Explication

L’hydrosphère provient à la fois de l’eau apportée par des corps célestes et de la vapeur libérée par le manteau primitif lors du dégazage. La condensation a ensuite permis à cette vapeur de former de l’eau liquide, mais elle ne constitue pas l’une des deux sources d’eau.

Explication

L’ozone est une forme d’oxygène constituée de trois atomes d’oxygène et sa formule est O₃. Le dioxygène, lui, possède deux atomes d’oxygène et se note O₂.

Explication

Les rayonnements de haute énergie perturbent les molécules O₂ et libèrent des atomes d’oxygène qui se regroupent par trois pour former O₃. La formation de l’ozone ne consiste donc pas à assembler directement trois molécules de dioxygène.

Explication

Le dioxygène atmosphérique commence à s’accumuler vers 2,4 milliards d’années et atteint sa concentration actuelle vers 500 millions d’années. Les dates de 3,5 et 4,6 milliards d’années correspondent respectivement aux premières traces de vie et à la formation de la Terre, non à ces deux étapes de l’oxygénation.

Explication

La biosphère végétale produit du dioxygène grâce à la photosynthèse, alors que la biosphère animale le consomme lors de la respiration. Les propositions inversant ces fonctions confondent production photosynthétique et consommation respiratoire.

Explication

Les sols rouges continentaux témoignent de l’oxydation des continents, phénomène daté d’environ 2,2 milliards d’années. Leur apparition ne correspond donc pas à celle des stromatolithes, plus anciens.

Explication

La photosynthèse des cyanobactéries a produit du dioxygène, qui a d’abord oxydé des espèces chimiques réduites dans l’océan. Lorsque ces espèces ont été épuisées et que les océans ont été saturés, le dioxygène a pu se diffuser dans l’atmosphère.

Explication

Les premières traces de vie sont datées d’au moins 3,5 milliards d’années. L’accumulation du dioxygène atmosphérique est plus tardive, ce qui explique pourquoi ces deux repères chronologiques ne doivent pas être confondus.

Explication

Le refroidissement terrestre a permis la liquéfaction, ou condensation, de la vapeur d’eau atmosphérique. L’évaporation décrit le phénomène inverse, au cours duquel l’eau liquide devient de la vapeur.

Explication

L’atmosphère actuelle contient environ 78 % de diazote et 21 % de dioxygène, ainsi que des traces de plusieurs autres gaz. La proportion de dioxygène est donc proche d’un cinquième, et non de la majorité de l’atmosphère.

Explication

La photosynthèse produit du dioxygène et constitue donc une source, tandis que la respiration et les combustions en consomment et constituent des puits. La confusion principale consiste à attribuer à la respiration le rôle d’une source.

Explication

L’atmosphère primitive était probablement dominée par le diazote, le dioxyde de carbone et la vapeur d’eau. Le dioxygène, très abondant aujourd’hui, ne constituait pas encore un composant principal de cette atmosphère ancienne.

Explication

Les plus vieux stromatolithes connus apparaissent il y a 3,6 milliards d’années. Les sols rouges continentaux sont plus récents et datent d’environ 2,2 milliards d’années.

Explication

L’ozone stratosphérique, présent vers 30 km d’altitude, protège des rayons ultraviolets, alors que l’ozone troposphérique, formé vers une dizaine de kilomètres, est un gaz à effet de serre. Les autres associations inversent les altitudes ou les fonctions.

Explication

Les ultraviolets comprennent les UVA, les UVB et les UVC, et la couche d’ozone absorbe la totalité des UVC ainsi qu’une grande partie des UVB. Elle n’absorbe donc pas principalement la totalité des UVA.