Fiche de révision : Évolution de l’atmosphère terrestre

📋 Plan du Cours

1. Composition de l’atmosphère actuelle
2. Origine de l’atmosphère primitive
3. Formation des océans et accumulation azotée
4. Photosynthèse et hausse du dioxygène
5. Diminution du dioxyde de carbone
6. Organismes vivants et combustibles fossiles
7. Formation du charbon, du pétrole et du gaz

📖 1. Composition de l’atmosphère actuelle

📝 Points essentiels

• Les proportions des différents gaz de l’atmosphère sont relativement stables depuis environ 200 millions d’années.

📖 2. Origine de l’atmosphère primitive

★ À maîtriser

• La Terre s’est formée il y a environ 4,6 milliards d’années, mais les scientifiques ne disposent pas de preuves suffisantes pour déterminer avec certitude l’origine et l’évolution de son atmosphère.

• Selon une théorie, l’atmosphère primitive provient du dégazage du manteau provoqué par une intense activité volcanique, et ressemblait aux atmosphères actuelles de Mars et de Vénus.

Compléments

• Les atmosphères de Mars et de Vénus comportent beaucoup de dioxyde de carbone, peu ou pas de dioxygène et de petites quantités d’autres gaz, comme le diazote et l’argon.

💡 Astuce mémo

Atmosphère primitive riche en CO₂ et presque sans O₂, contrairement à l’atmosphère actuelle.

📖 3. Formation des océans et accumulation azotée

★ À maîtriser

• Le refroidissement de la Terre a condensé la vapeur d’eau libérée par l’activité volcanique, formant les océans.

Compléments

• L’activité volcanique a probablement libéré de l’azote, qui s’est progressivement accumulé dans l’atmosphère parce qu’il est peu réactif.

💡 Astuce mémo

Refroidissement terrestre → condensation de la vapeur d’eau → océans ; azote peu réactif → accumulation.

📖 4. Photosynthèse et hausse du dioxygène

🔑 Notions clés & Définitions

• Photosynthèse : La photosynthèse permet aux plantes de fabriquer leur nourriture en faisant réagir le dioxyde de carbone avec l’eau pour produire du glucose, avec le dioxygène comme sous-produit.

★ À maîtriser

• Les algues (cyanobactéries) seraient apparues il y a environ 2,7 milliards d’années, et le dioxygène a commencé à exister dans l’atmosphère peu après.

• La photosynthèse des plantes primitives et des algues a libéré du dioxygène, qui s’est progressivement accumulé dans l’atmosphère.

Compléments

📐 Formule - La photosynthèse s’écrit, selon l’équation fournie : $6CO_2(g) + 6H_2O(l) \rightarrow C_6H_{12}O_6(aq) + 6O_2(g)$.

• L’accumulation de dioxygène atmosphérique a finalement permis l’évolution des animaux.

💡 Astuce mémo

Photosynthèse → libération d’O₂ → accumulation atmosphérique → évolution possible des animaux.

📖 5. Diminution du dioxyde de carbone

★ À maîtriser

• Quand les océans se sont formés, le dioxyde de carbone s’est dissous dans l’eau et a formé des composés carbonatés solubles, ce qui a diminué sa quantité dans l’atmosphère.

• Les composés carbonatés ont ensuite précipité sous forme de roches sédimentaires, comme le calcaire.

Compléments

• Le dioxyde de carbone est très soluble et se dissout facilement dans l’eau.

💡 Astuce mémo

CO₂ dissous dans l’océan → carbonates → roches sédimentaires, dont le calcaire.

📖 6. Organismes vivants et combustibles fossiles

★ À maîtriser

• Les algues et les plantes photosynthétiques ont absorbé du dioxyde de carbone depuis les océans ; une partie de ces organismes et des organismes simples des chaînes alimentaires qu’ils soutenaient s’est transformée en combustibles fossiles contenant du carbone.

Compléments

• Les combustibles fossiles cités sont :
  • le pétrole brut
  • le charbon
  • le gaz naturel

📖 7. Formation du charbon, du pétrole et du gaz

★ À maîtriser

• Le charbon s’est formé à partir d’arbres de forêts denses situées dans des zones humides de basse altitude ; les inondations ont enfoui le bois sans oxydation, puis la compression et la chaleur l’ont transformé en charbon au cours de millions d’années.

• Le pétrole brut et le gaz naturel se sont formés à partir de petites plantes et de minuscules animaux vivant dans les océans et les lacs ; après leur mort, leurs restes ont coulé, ont été enfouis sous des sédiments et ont échappé à l’oxydation faute de dioxygène.

Compléments

• Au cours de millions d’années, la chaleur et la pression ont transformé les restes d’organismes en pétrole brut et en gaz naturel.

📌 Le gaz naturel contient les molécules les plus petites et se trouve souvent au-dessus du pétrole brut, sous une roche sédimentaire qui le piège.

💡 Astuce mémo

Bois enfoui en milieu humide → charbon ; organismes aquatiques enfouis → pétrole et gaz.