QCM : Atmosphère, océans et oxygène (12 questions)

Questions et réponses du QCM

1. Quel événement a marqué la formation de la Terre il y a 4,57 Ga ?

La précipitation du fer dissous dans les océans
La condensation de la vapeur d’eau atmosphérique
La formation d’une couche permanente d’ozone
L’agglomération de divers éléments cosmiques

L’agglomération de divers éléments cosmiques

Explication

La Terre s’est formée par agglomération de divers éléments cosmiques, puis une première couche de gaz s’est constituée autour d’elle. La condensation de la vapeur d’eau concerne la formation des océans, la précipitation du fer intervient bien plus tard et l’ozone n’est pas l’atmosphère primitive.

2. Un échantillon est décrit comme représentatif de l’atmosphère primitive. Quelle composition principale faut-il lui attribuer ?

Dioxygène, diazote et dioxyde de carbone
Vapeur d’eau, méthane et dioxygène
Diazote, oxyde de fer et vapeur d’eau
Vapeur d’eau, diazote et dioxyde de carbone

Vapeur d’eau, diazote et dioxyde de carbone

Explication

L’atmosphère primitive était principalement composée de vapeur d’eau, de diazote et de dioxyde de carbone, sans dioxygène. L’ajout de dioxygène contredit cette composition, le méthane n’est pas cité parmi ses principaux gaz et l’oxyde de fer est lié aux dépôts marins.

3. Une étude recense l’eau liquide présente dans les océans et les lacs. Quel ensemble est ainsi étudié ?

L’atmosphère primitive
La biosphère
La stratosphère
L’hydrosphère

L’hydrosphère

Explication

L’hydrosphère désigne l’ensemble de l’eau liquide terrestre, notamment celle des océans et des lacs. L’atmosphère et la stratosphère sont des enveloppes gazeuses, tandis que la biosphère correspond au domaine du vivant.

4. Au début de l’histoire terrestre, l’atmosphère se refroidit et sa vapeur d’eau se liquéfie. Quelle conséquence ce processus entraîne-t-il ?

La production de dioxygène par les cyanobactéries
La formation de l’atmosphère primitive par agglomération cosmique
La formation des fers rubanés dans les fonds marins
La formation des océans et d’autres réservoirs d’eau liquide

La formation des océans et d’autres réservoirs d’eau liquide

Explication

Le refroidissement a provoqué la condensation de la vapeur d’eau atmosphérique, qui s’est liquéfiée pour former les océans et d’autres réservoirs de l’hydrosphère. Les fers rubanés résultent d’une réaction entre le dioxygène et le fer marin, tandis que la production de dioxygène est liée aux cyanobactéries.

5. Des structures anciennes datées d’environ 3,5 Ga sont reconnues comme des indices des premières traces de vie terrestre. De quelles structures s’agit-il ?

Des fers rubanés
Des stromatolithes
Des couches d’ozone
Des red beds

Des stromatolithes

Explication

Les stromatolithes, formés vers 3,5 Ga grâce aux cyanobactéries, indiquent les premières traces de vie sur Terre. Les fers rubanés résultent de la précipitation du fer marin, les red beds témoignent de dioxygène atmosphérique et l’ozone est une couche atmosphérique.

6. Dans un milieu océanique ancien, des organismes unicellulaires réalisent la photosynthèse et libèrent du dioxygène. Quels organismes accomplissent ce rôle ?

Les cyanobactéries
Les fers rubanés
Les stromatolithes
Les red beds

Les cyanobactéries

Explication

Les cyanobactéries sont des êtres unicellulaires capables de photosynthèse et de production de dioxygène. Les stromatolithes sont des structures formées grâce à elles, tandis que les fers rubanés et les red beds sont des roches.

7. Entre 3,5 et 2,5 Ga, du dioxygène libéré dans les premiers océans rencontre du fer marin. Quelle suite de transformations est attendue ?

Le dioxygène réagit avec le fer, qui précipite sous forme de Fe₂O₃
Le dioxygène s’accumule dans l’atmosphère sans réagir avec le fer
Le dioxygène réagit avec le fer, qui précipite sous forme de N₂
Le fer réagit avec le dioxygène, qui précipite sous forme de Fe₂O₃

Le dioxygène réagit avec le fer, qui précipite sous forme de Fe₂O₃

Explication

Dans les premiers océans, le dioxygène a réagi avec le fer marin, lequel a ensuite précipité sous forme de Fe₂O₃. Dire que le dioxygène précipite inverse le rôle des substances, N₂ n’est pas le produit de cette réaction et le dioxygène océanique réagissait alors avec le fer.

8. Dans un scénario où le fer des océans vient de précipiter totalement, où le dioxygène peut-il alors être libéré ?

Dans les fers rubanés des fonds marins
Dans l’atmosphère
Dans la stratosphère après formation de l’ozone
Dans les océans avec le fer dissous

Dans l’atmosphère

Explication

Une fois le fer des océans entièrement précipité, le dioxygène peut être libéré dans l’atmosphère. Les fers rubanés correspondent à la précipitation antérieure du fer, tandis que la stratosphère concerne la formation d’ozone.

9. Des géologues découvrent sur un continent des roches rouges riches en oxyde de fer, formées vers −2,4 Ga-2{,}4\,\text{Ga}. Que témoignent ces roches ?

L’absence de dioxygène dans l’atmosphère
La présence de dioxygène dans l’atmosphère
La précipitation du fer dans les fonds marins
La formation permanente d’ozone dans la stratosphère

La présence de dioxygène dans l’atmosphère

Explication

Vers −2,4 Ga-2{,}4\,\text{Ga}, les red beds continentaux, rouges et riches en oxyde de fer, témoignent de la présence de dioxygène atmosphérique. Les fers rubanés sont liés au fer précipité dans les océans, et la couche d’ozone est un phénomène distinct.

10. Dans la stratosphère, le dioxygène reçoit le rayonnement UV solaire et se dissocie. Quel produit peut se former à la suite de ce processus ?

Du dioxyde de carbone
De l’ozone
De la vapeur d’eau
Du diazote

De l’ozone

Explication

Le rayonnement UV solaire peut dissocier le dioxygène stratosphérique, ce qui aboutit à la formation d’ozone. Le dioxyde de carbone, le diazote et la vapeur d’eau ne sont pas les produits décrits pour ce mécanisme.

11. Une mesure atmosphérique concerne une époque postérieure à 1 Ga1\,\text{Ga} et repère la concentration maximale d’ozone. À quelle altitude s’attend-on à la trouver approximativement ?

Aux alentours de 360 km360\,\text{km}
Aux alentours de 2,4 km2{,}4\,\text{km}
Aux alentours de 1 km1\,\text{km}
Aux alentours de 30 km30\,\text{km}

Aux alentours de $$30\,\text{km}$$

Explication

À partir de 1 Ga1\,\text{Ga}, l’ozone forme une couche permanente dans la stratosphère, dont la concentration maximale se situe aux alentours de 30 km30\,\text{km}. Les autres valeurs confondent cette altitude avec d’autres repères ou la placent hors de la zone indiquée.

12. Pourquoi la couche d’ozone contribue-t-elle à protéger les êtres vivants ?

Elle élimine le fer atmosphérique et empêche la formation de roches rouges
Elle absorbe une partie des UV et limite leurs effets mutagènes sur l’ADN
Elle transforme les effets mutagènes des UV en mécanismes de réparation de l’ADN
Elle absorbe une partie du dioxygène et limite sa réaction avec le fer

Elle absorbe une partie des UV et limite leurs effets mutagènes sur l’ADN

Explication

La couche d’ozone absorbe une partie du rayonnement UV arrivant au sommet de l’atmosphère et protège ainsi les êtres vivants de ses effets mutagènes sur l’ADN. La production de dioxygène et les réactions du fer ne constituent pas le mécanisme de protection décrit.

Révisez avec les flashcards

Mémorisez les réponses avec 25 flashcards sur Atmosphère, océans et oxygène.

Il y a combien de milliards d’années la Terre s’est-elle formée ?

Il y a 4,57 Ga.

De quoi l’atmosphère primitive était-elle principalement composée ?

De vapeur d’eau, de diazote et de dioxyde de carbone.

Quel gaz était absent de l’atmosphère primitive ?

Le dioxygène.

Voir les flashcards →

Approfondir avec la fiche

Consultez la fiche de révision complète sur Atmosphère, océans et oxygène.

Voir la fiche →

Cours similaires

Crée tes propres QCM

Importe ton cours et l'IA génère des QCM avec corrections en 30 secondes.

Générateur de QCM