★ À maîtriser
L’atmosphère actuelle de la Terre est composée d’environ 78 % de N₂ et 20 % d’O₂.
Vers 4,5 Ga, l’atmosphère contenait de fortes proportions d’hélium et d’hydrogène, qui se sont échappés dans l’espace parce que leur faible masse empêchait leur rétention par la gravité terrestre.
Vers 4 Ga, l’activité volcanique était associée à une forte proportion de CO₂ dans l’atmosphère ; le CO₂ a ensuite été progressivement piégé dans les roches carbonatées, tandis que l’azote s’accumulait dans l’atmosphère.
Compléments
Les gaz volcaniques indiqués comme composition de l’atmosphère primitive comprennent 80 % de H₂O et 8 % de CO₂.
L’oxygène atmosphérique a commencé à augmenter tardivement, vers 2 Ga.
He et H₂ s’échappent, le CO₂ domine, puis N₂ et O₂ apparaissent
★ À maîtriser
📌 Un minéral est un corps naturel solide à structure cristalline, tandis qu’un matériau est une matière transformée en vue de son utilisation.
Compléments
Le matériau est une matière transformée pour être utilisée ; le plastique est donné comme exemple.
Le cobalt est utilisé dans plusieurs domaines : les alliages, notamment les superalliages de pièces de turbines à gaz, les industries électronique et pétrolière, la catalyse industrielle pour certaines opérations
Les déchets de roche laissés par l’exploitation minière peuvent rester en surface ou recouvrir des terrains et des nappes phréatiques.
Le minéral cristallise, le minerai s’exploite, le matériau s’utilise
★ À maîtriser
Compléments
📐 Formule - Le béton est constitué de ciment, d’eau et de granulats : .
Le ciment est composé de :
Les régions riches en pétrole citées sont :
★ À maîtriser
📌 Les ondes S ne se propagent pas dans les liquides, contrairement aux ondes P.
Le Moho est la limite séparant la croûte terrestre du manteau.
Les types d’ondes sismiques décrits sont : les ondes P, de compression, les ondes S, de cisaillement, les ondes L, qui oscillent dans un plan horizontal à la direction de propagation, les ondes R, qui ont un mouvement elliptique dans un plan vertical
Compléments
📌 Un sismomètre est un capteur, tandis qu’un sismographe est un dispositif d’enregistrement.
📌 La localisation d’un séisme nécessite au moins trois enregistrements réalisés dans trois stations différentes.
★ À maîtriser
La composition chimique de la Terre solide indiquée en pourcentage massique comprend 45 % d’oxygène, 22 % de silicium, 8 % d’aluminium et 5,8 % de fer.
🔄 La formation des roches sédimentaires comprend :
📌 Les roches volcaniques se forment en surface et refroidissent rapidement, tandis que les roches plutoniques se forment en profondeur et refroidissent lentement.
Compléments
L’association du silicium et de l’oxygène forme SiO₂, présenté comme la brique constitutive des silicates.
Les familles de silicates citées sont :
Le quartz, de formule SiO₂, est présenté comme un constituant de la croûte continentale.
La péridotite est la principale roche du manteau et contient notamment de l’olivine, un silicate de fer et de magnésium de formule (Mg, Fe)₂[SiO₄].
Les roches détritiques citées comprennent le sable, le grès et l’argile.
Le basalte est une roche volcanique à petits minéraux, tandis que le granite et le gabbro sont des exemples de roches plutoniques à gros cristaux.
Volcanique : surface et refroidissement rapide ; plutonique : profondeur et refroidissement lent
★ À maîtriser
Les cyanobactéries ont contribué à l’augmentation de l’oxygène atmosphérique.
Les stromatolites sont présentés comme des filaments de cyanobactéries qui emprisonnent des particules sédimentaires ; les premiers stromatolites cités datent de 3,4 Ga.
Les premiers eucaryotes sont indiqués vers 2 Ga, et la valeur à retenir pour leur apparition est 1,6 Ga.
Cloudina est un métazoaire pluricellulaire dont l’apparition est située entre 550 et 630 Ma, avec environ 600 Ma comme valeur à retenir.
Compléments
Les BIF contiennent des structures d’apatite datées de 3,4 Ga, mais elles ne sont pas considérées comme des marqueurs directs de la vie sur Terre.
L’apparition de Cloudina est située juste après des épisodes de Terre glaciaire.
Stromatolites, eucaryotes, métazoaires
★ À maîtriser
Compléments
Le Précambrien s’étend de 4,6 Ga à 550 Ma, puis commence le Phanérozoïque.
Les ères citées sont :
Les périodes géologiques énumérées sont le Cambrien, l’Ordovicien, le Silurien, le Dévonien, le Carbonifère, le Permien, le Trias, le Jurassique, le Crétacé, le Paléocène, l’Éocène, l’Oligocène, le Miocène, le Pliocène et le Pléistocène.
Le Dévonien s’étend de 416 à 359 Ma.
★ À maîtriser
Les ammonites subissent une forte perte de diversité lors de crises entre le Dévonien et le Carbonifère, entre le Permien et le Trias, et entre le Trias et le Jurassique.
La crise K-Pg entraîne la disparition totale des ammonites.
Compléments
Pendant les épisodes de Terre englacée, la mortalité intense du vivant est associée à des différences de rapports isotopiques de l’oxygène et du carbone dans les sédiments entre l’avant et l’après-épisode.
La sortie d’un épisode de Terre englacée est expliquée par le dégagement de CO₂ lors d’éruptions volcaniques dans des roches carbonatées, ce qui augmente le CO₂ atmosphérique, renforce l’effet de serre et réchauffe la planète.
Éruptions volcaniques → hausse du CO₂ → effet de serre → réchauffement
★ À maîtriser
📌 Une hypothèse situe l’origine de la vie dans les profondeurs, près de sources hydrothermales fournissant du carbone, de l’oxygène et des minéraux, tandis qu’une autre la situe en surface ou au fond de zones humides qui s’assèchent.
Compléments
L’hypothèse des sources hydrothermales s’appuie sur l’absence d’oxygène et donc d’ozone dans l’atmosphère primitive, qui aurait laissé parvenir les UV solaires jusqu’à la surface.
Le dégazage terrestre aurait apporté du N₂ à l’atmosphère vers 4,5 Ga.
Les archives climatiques comprennent :
Sources hydrothermales profondes ou zones humides de surface
★ À maîtriser
📌 Lorsque plus de 30 % de la Terre est englacée, l’albédo augmente et le climat ne peut pas se réchauffer rapidement.
Compléments
La glaciation würmienne date d’environ 115 000 à 11 700 ans avant le présent ; elle est liée aux variations des paramètres orbitaux terrestres, dont les effets climatiques ont notamment été amplifiés par la diminution des gaz à effet de serre.
Deux cycles de glaciation sont indiqués entre 700 et 550 millions d’années avant le présent.
Le petit âge glaciaire est situé entre 1300 et 1700, avec comme hypothèses explicatives une légère variation de l’activité solaire ou des éruptions volcaniques.
La tectonique des plaques modifie les circulations atmosphériques par la formation de chaînes de montagnes et leurs chevauchements.
Les courants océaniques sont cités comme un facteur des changements climatiques à différentes échelles de temps.
★ À maîtriser
Les cyanobactéries produisent de l’oxygène; entre 2,5 et 2 Ga, l’oxygène peut passer dans l’atmosphère après l’oxydation du fer.
Les stromatolites datés de 3,4 Ga sont présentés comme une preuve indiscutable de vie ancienne, tandis que le graphite des roches de 3,5 Ga n’est pas considéré comme une preuve certaine.
Compléments
Cyanobactéries → oxydation du fer → O₂ atmosphérique
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1. À environ 4,5 Ga, une atmosphère riche en hélium et en hydrogène évolue. Quel mécanisme explique la diminution de ces gaz ?
2. Quelle est la composition approximative de l’atmosphère actuelle de la Terre en azote et en oxygène ?
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Quels sont les deux principaux gaz de l’atmosphère terrestre actuelle, en proportions approximatives ?
78 % de N₂ et 20 % d’O₂.
Quels gaz étaient abondants dans l’atmosphère terrestre vers 4,5 Ga ?
L’hélium et l’hydrogène.
Pourquoi l’hélium et l’hydrogène de l’atmosphère primitive se sont-ils échappés dans l’espace ?
Leur faible masse empêchait leur rétention par la gravité terrestre.
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