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Annales gratuites Bac Général S spé SVT : Oscillation climatique

Le sujet  2004 - Bac Général S spé SVT - Sciences de la Vie et de la Terre - Exercice Imprimer le sujet
LE SUJET

DU PASSE GEOLOGIQUE A L'EVOLUTION FUTURE DE LA PLANETE

L'exploitation des données océaniques et continentales suggère que la déglaciation amorcée il y a 18 000 ans a été associée à des oscillations climatiques brutales et de forte amplitude.

A l'aide d'informations extraites des documents 1 à 3, montrez que le Dryas récent, intervalle de temps compris entre - II 000 et - 10 000 ans, est la dernière oscillation du climat dans l'hémisphère nord avant la relative stabilité observée depuis.

Document 1

1.a
Courbe isotopique d 18O obtenue à partir du sondage de Camp Century dans les glaces du Groenland

1.b
Document de référence

La concentration de la neige en oxygène 18 varie de façon linéaire avec la température. En mesurant la composition isotopique des couches de glace d'une carotte prélevée dans un inlandsis, il est donc possible de déterminer la température qui régnait lors du dépôt de la neige à l'origine de la glace.

Document2

2.a
Diagramme pollinique de sédiments de remplissage des grottes Jean-Pierre 1 et 2 de Saint Thibaud de Couz (Savoie)

2.b
Document de référence

végétaux actuels

préférence climatique

noisetier, tilleul

climat tempéré
température + 3 à + 18°C

pin, bouleau, sapin

climats tempéré (domaines continental et montagnard) ou froid
température - 10 à + 5°C

graminées (= poacées), cichoriées (plantes apparentées aux pissenlits)

climat froid et sec
les cichoriées deviennent dominantes par rapport aux graminées si la température s'élève.

D'après P. Bintz et logiciel "la fin des temps glaciaires"

Document 3

Microfossiles d'une carotte de sédiments prélevée près des côtes de Norvège.

Neogloboquadrina pachyderma est un foraminifère dont l'enroulement du test (coquille) dépend de la température de l'eau de surface de la mer :
- enroulement dextre (vers la droite) lorsque l'eau de surface est chaude.
- enroulement senestre (vers la gauche) lorsque l'eau de surface est froide.

Proportion de Neogloboquadrina pachyderma à enroulement dextre au cours du temps

LE CORRIGÉ

I - DES MOTS CLES

Le sujet porte sur les notions suivantes : des oscillations climatiques succèdent à toute glaciation avant une période de stabilisation. Certains gisements océaniques et continentaux nous en apportent la preuve. C'est ce que nous tenterons d'extraire de l'étude des documents proposés.
Elles sont accompagnées de ce cortège de vocabulaire : Glaciation, Oscillation climatique, Isotope 18 de l'oxygène, Grains de pollen, Arbres thermophiles, Foraminifère, Test, Enroulement dextre, Enroulement senestre, Réchauffement.

II - L'ANALYSE DES DOCUMENTS

Les documents proposés peuvent être analysés de la manière suivante :

Document 1A :
Ce document montre l'évolution de la concentration en isotope 18 de l'oxygène dans les glaces du Groenland depuis -14 000 ans jusqu'à aujourd'hui.
On peut noter sur ce graphique qu'il existe une période de stabilité de la concentration en oxygène 18 (depuis 9 000 ans) successive à une période de grandes variations (de -14 000 ans à - 9 000 ans).

Document 1B :
Ce document nous apprend que la concentration en oxygène 18 est proportionnelle à la température extérieure.
Nous lisons sur le graphique qu'une concentration en oxygène 18 de 40 pour mille correspond à une température extérieure de -40°C. Une concentration en oxygène 18 de 35 pour mille correspond à une température extérieure de -35°C. Une concentration isotopique de l'oxygène de 10 pour mille indique que la température extérieure est de 20°C. Nous utiliserons ces données pour interpréter le document 1A.

Document 2 :
Ce document donne le diagramme pollinique d'une zone continentale (gisement pris en Savoie) sur une période allant de -13 500 ans à l'actuel.
Notons que les graminées sont dominantes dans la région de -13 500 ans à -10 000 ans, puis pendant 1 000 ans les cichoriées dominent. Depuis 8 500 ans, une végétation arborée a pris le relais et c'est le règne des bétulacées et des conifères.

Document 3 :
Ce dernier document nous présente un foraminifère Néogloboquadrina et les conditions de formation de sa coquille :

  • Lorsque l'eau de mer est chaude, l'enroulement du test est dextre, ce qui est le cas, d'après le graphique proposé, depuis 9 000 ans.
  • Lorsque l'eau de mer est froide, l'enroulement du test est senestre, ce qui est le cas entre -14 000 ans et -9 000 ans.
  • III - L'ORGANISATION DU DEVOIR

    Les documents proposés nous permettent de reconstituer le climat depuis 14 000 ans grâce à l'étude de données obtenues en milieux continental et océanique.

    En milieu continental

    Au Groenland (document 1A), en se référant aux données apportées par le document 1B, nous comprenons que :

  • De -14 000 ans à -10 000 ans, la température extérieure de -40°C est le témoin d'une période glaciaire.
  • Depuis 10 000 ans, la température extérieure s'est radoucie (20°C) et l'on est dans une période post-glaciaire.
  • Ces conclusions sont confirmées par le document 2 :

  • De -13 500 ans à -8 500 ans, l'abondance des graminées et des pissenlits sont le signe d'une période froide. Vers la fin de cette période, la domination des cichoriées indique que la température commence à se réchauffer et que l'on sort progressivement de la glaciation.
  • Depuis 8500 ans, la prédominance pollinique d'une végétation arborée est le témoin d'une période post-glaciaire.
  • En milieu océanique

    Cette tendance se confirme comme le montre le document 3 : entre -14 000 ans et -9 000 ans, l'enroulement senestre de la coquille indique que la température de l'eau est froide, une preuve supplémentaire de cette période glaciaire. Depuis 9 000 ans, l'enroulement dextre du test s'est généralisé, preuve du réchauffement de l'eau.

    En conclusion, nous pouvons comprendre que depuis 9 000 ans, la Terre est sortie de sa dernière glaciation. Nous sommes donc actuellement dans une période post-glaciaire, mais c'est certainement comme depuis le début du quaternaire, une période interglaciaire. Et, oui qu'il est rafraîchissant en ce début de période estivale de savoir que nous courrons à long terme, dans quelques milliers d'années vers une glaciation !

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