La géodynamique globale et le modèle de la tectonique des plaques
Le modèle de la tectonique des plaques
Modèle de la tectonique des plaques
Le modèle de la tectonique des plaques propose un découpage de la lithosphère en plaques lithosphériques ou plaques tectoniques. Ces plaques se déplacent les unes par rapport aux autres.
Plaque lithosphérique
Une plaque lithosphérique est une zone de la surface terrestre délimitée par une forte activité sismique et volcanique. Elle est constituée de lithosphère. Il existe des plaques lithosphériques océaniques, des plaques lithosphériques continentales ainsi que des plaques mixtes (continentales et océaniques).
Les grandes plaques lithosphériques (ou plaques tectoniques)
Les plaques lithosphériques en mouvement sur l'asthénosphère à l'origine d'une grande partie du volcanisme et des séismes
Volcanisme
Le volcanisme est l'émission de la lave à la surface de la Terre. Le volcanisme peut être effusif quand la lave s'écoule librement et explosif lorsqu'on constate des projections de lave et des nuées ardentes. Il existe également d'autres types de volcanisme.
Foyer d'un séisme
Le foyer (ou hypocentre) d'un séisme est une zone en profondeur de la Terre où la roche casse. Cela provoque la libération d'énergie sous forme d'ondes sismiques à l'origine de tremblements de terre.
Épicentre
L'épicentre est le lieu à la surface de la Terre où un séisme est ressenti le plus fortement et le plus tôt. Il est situé à la verticale de l'hypocentre.
Les mouvements des plaques lithosphériques
Les plaques lithosphériques sont animées de mouvements de divergence comme au niveau de la dorsale océanique ou de mouvements de convergence comme dans les zones de subduction et de collision.
Les plaques se sont déplacées tout au long de l'histoire de la Terre. L'échelle des temps géologiques divise l'histoire de la Terre en ères. On distingue trois grandes ères :
- le Paléozoïque de -540 à -250 Ma ;
- le Mésozoïque de -250 à -65 Ma ;
- le Cénozoïque de –65 Ma à aujourd'hui.
La convergence
Convergence
La convergence est le rapprochement de deux objets. Des plaques lithosphériques qui se rapprochent convergent.
Subduction
La subduction est un des mécanismes de convergence des plaques lithosphériques. Elle consiste en la plongée de la lithosphère océanique sous une autre plaque.
Le mécanisme de subduction
Collision
Une collision est également un mécanisme de convergence. Elle correspond à l'affrontement de deux continents suite au rapprochement de deux plaques et à la fermeture d'un océan et donc à la disparition d'une ancienne subduction. C'est la raison pour laquelle on retrouve des fossiles marins et/ou de la lithosphère océanique dans les chaînes de collision.
Le mécanisme de collision
La divergence
Dorsale
Une dorsale est une chaîne volcanique située sous les océans. Les dorsales se trouvent à la frontière entre deux plaques divergentes.
Divergence
La divergence est l'éloignement de deux objets. Les plaques lithosphériques qui s'écartent divergent.
L'activité de divergence au niveau d'une dorsale
Une différence de pression se crée au niveau des dorsales, une partie du matériel peut remonter et entrer en fusion partielle puis s'accumuler dans une chambre magmatique.
Dans la chambre magmatique, le magma pourra sortir et s'écouler au niveau du volcan de la dorsale océanique.
La prévention des risques liés à la tectonique des plaques
Aléas, risques et prévision des événements géologiques
Prévision
La prévision est une science qui consiste à rassembler les éléments annonceurs d'un événement géologique afin d'anticiper son arrivée.
Risque
Le risque est la combinaison d'un aléa, qui représente un phénomène potentiellement dangereux, et la vulnérabilité, qui correspond à la susceptibilité d'un système ou d'une population à en subir les conséquences.
Les phénomènes météorologiques et climatiques
Météorologie et climat : deux sciences aux mêmes variables sur des temps différents
La météorologie est l'étude des phénomènes atmosphériques locaux et à court terme. Le climat concerne l'étude de ces mêmes phénomènes de manière plus globale et sur une plus longue période (30 ans). Le climat est différent selon les zones géographiques, mais on observe depuis plusieurs années une augmentation globale de la température sur Terre : c'est le réchauffement climatique.
Météorologie
La météorologie est la science qui étudie l'atmosphère et l'hydrosphère sur de courtes échelles de temps allant de l'heure au mois. Elle mesure et prévoit certaines variables comme le taux d'humidité, l'ensoleillement, la vitesse du vent, etc.
Climatologie
La climatologie est l'étude des phénomènes météorologiques sur une zone étendue du globe et sur une longue durée nommé climat.
Les grandes zones climatiques sur Terre
Au sein des grandes zones climatiques, on distingue différents climats, en particulier dans les zones tempérées :
- En bordure des mers et des océans, le climat est océanique : il est relativement doux en hiver et moins chaud que le climat méditerranéen en été. Il est aussi très pluvieux et caractérisé par des paysages de prairies et de forêts de feuillus.
- À l'intérieur des terres, le climat est continental : les étés sont chauds et les hivers rudes. La prairie, la steppe et la taïga sont des paysages naturels de ce climat.
Le changement climatique dû à l'effet de serre
L'émission des gaz à effet de serre (en particulier le dioxyde de carbone et le méthane) provenant des activités humaines est à l'origine du dérèglement climatique observé ces dernières années dont les conséquences sont néfastes pour notre environnement.
Effet de serre
L'effet de serre est un phénomène athmosphérique naturel. Il est à l'origine de l'augmentation de la température à la surface de la Terre. Les activités humaines génèrent une émission de gaz à effet de serre, et donc accélèrent ce mécanisme.
L'effet de serre est aussi à l'origine d'un maintien d'une température de 15°C sur Terre, permettant la vie.
Risque climatique
Le risque climatique est la probabilité d'apparition des phénomènes d'origine climatique (cyclones, inondations, etc.)
Mesures d'atténuation du changement climatique
Les mesures d'atténuation du changement climatique visent à réduire ou à limiter les émissions de gaz à effet de serre et à augmenter les puits de carbone pour ralentir le réchauffement climatique.
- Limiter l'usage des véhicules thermiques à combustibles fossiles.
- Passer des accords internationaux pour limiter le réchauffement climatique pendant les COP.
Mesures d'adaptation face au changement climatique
Les mesures d'adaptation face au changement climatique définissent les actions et stratégies mises en place pour réduire la vulnérabilité des systèmes humains et naturels aux effets actuels. Elles visent aussi à anticiper des changements climatiques.
Construire des digues face à la montée des eaux et aux événements climatiques majeurs plus nombreux et plus intenses comme les cyclones.
Exploitations des ressources par l'humain et modification de l'environnement
L'être humain exploite son environnement
Ressources naturelles
Les ressources naturelles sont des éléments minéraux ou biologiques nécessaires à la vie et aux activités humaines.
L'eau, les roches, le bois, etc.
Agrosystème
Un agrosystème est un système de production agricole géré par l'être humain pour produire de la biomasse végétale ou animale destinée à être utilisée pour l'alimentation ou pour d'autres secteurs comme le textile.
Ressource non renouvelable
Une ressource non renouvelable n'existe que dans une quantité limitée et ne peut pas se régénérer à l'échelle d'une vie humaine.
Les combustibles fossiles comme le charbon, les pétroles, les gaz.
Ressource renouvelable
Une ressource renouvelable se régénère en permanence et rapidement.
Le vent, la lumière du soleil, la force de l'eau en mer.
Polluant
Un polluant est une substance physique, chimique ou biologique qui provoque une nuisance dans un milieu ou une diminution de la qualité du milieu pour les êtres qui y vivent.
Agriculture raisonnée
L'agriculture raisonnée est une agriculture envisagée sur le long terme de façon à limiter ses conséquences négatives sur l'environnement.
Pour perturber le moins possible son environnement, l'humain peut prendre des décisions à différentes échelles :
- individuelle (par exemple en achetant des produits plus respectueux de l'environnement) ;
- collective (par exemple en faisant du tri) ;
- nationale (par exemple en votant des lois de protection de l'environnement) ;
- internationale (par exemple en votant des accords sur la réduction de la déforestation).