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Doc. 1 : Les diagrammes polliniques renseignent les climats passés

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Doc. 1 : Les diagrammes polliniques renseignent les climats passés

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Le diagramme pollinique est un outil qui permet de reconstituer l'histoire du climat et de la végétation. Il se base sur l'analyse du pollen fossilisé, qui est une sorte d'empreinte digitale des plantes.

Le principe

Le pollen transporté par le vent se dépose et s'accumule dans les sédiments, comme la boue des lacs et des marais. Au fil du temps, ces dépôts forment des couches. Chaque couche correspond à une époque donnée. En étudiant la composition du pollen dans ces couches, on peut savoir quelles espèces de plantes vivaient là à ce moment-là.

L'interprétation

Les scientifiques prélèvent des échantillons de ces couches de sédiments et identifient les différents types de pollen au microscope.

Si une couche contient beaucoup de pollen de pins et de graminées, cela indique un climat froid et sec, car ces plantes s'épanouissent dans ces conditions.

Si le pollen de chênes et de noisetiers est dominant, cela suggère un climat tempéré, plus chaud et plus humide.

Le diagramme pollinique est un graphique qui montre comment la proportion de chaque type de pollen a varié au fil du temps. C'est une manière très précise de remonter le temps pour comprendre comment notre environnement a changé.

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Doc.  2 (a) Observation microscopique de 6 grains de pollen (à déterminer)

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Doc.  2 (a) Observation microscopique de 6 grains de pollen (à déterminer)

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1) - Observation microscopique de pollen de plantain. Sur une lame, déposez une étamine de plantain et écrasez-la pour faire sortir le pollen. Observez la lame au microscope. Appelez le professeur pour vérification.

2)- Déterminez les espèces végétales auxquelles appartiennent les 6 grains de pollen observés (utilisez la clé détermination doc 1 (b))

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Doc. 0 : Imagerie satellite et prévision météo

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Doc. 0 : Imagerie satellite et prévision météo

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Observation préalable :

Lancez l'animation satellite. Observez le déplacement des masses nuageuses.

Lancez l'animation radar. Observez les précipitations.

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ANIMATION SATELLITE sur la France et l’Europe par Météo-France

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METEO FRANCE : retrouvez les animations satellites (compositions colorées) pour les 12 dernières heures sur la France et l’Europe.

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Doc. 2 (b) - Clé de détermination des grains de pollen

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Doc. 2 (b) - Clé de détermination des grains de pollen

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Clé de détermination des grains de pollen

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doc. 1 : Météo du 08 octobre à Saint-Aulay

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doc. 1 : Météo du 08 octobre à Saint-Aulay

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Question 1 : Sur quels paramètres se base-ton pour définir les conditions météorologiques ?

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Téléchargez la pièce jointe et ouvrez-la avec Libre Office

> onglet à droite (...) télécharger

Sélectionnez la première ligne (mois de l’année)

+ la ligne de donnée T°C Moyenne.

Puis sélectionner insertion > diagramme.

1 - Type de diagramme choisissez Ligne

2 - Plage de données : en Ligne

3 - Séries de données : ne rien toucher

4 - Élément du diagramme inséré un Titre

Faire la même chose, mais avec les précipitations (cette fois, laissez le graphique en mode colonnes).

N.B. : pour sélectionner deux lignes, maintenez la touche CTRL enfoncée.

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Doc. 3 : Diagramme climatique de Saint Aulay et de Nimes.

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Doc. 3 : Diagramme climatique de Saint Aulay et de Nimes.

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Question 2 : Comparez les deux diagrammes climatiques, quelle sont les principales différences observée entre Saint-Aulay et Nimes ?

Question 3 : Quel climat trouve-t-on dans chacune de ces deux villes ? (voir doc. 3) Justifiez votre réponse.

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Doc. 4 :  Les zones climatiques de la France métropolitaine.

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Doc. 4 :  Les zones climatiques de la France métropolitaine.

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Le climat est défini à partir des précipitations et des températures sur 30 ans:

• Le climat océanique a des températures douces et une pluviométrie relativement abondante.

• Le climat semi-continental a des étés chauds et des hivers froids. La pluviométrie annuelle est relativement élevée.

• Le climat méditerranéen a des étés chauds et secs et des hivers doux et humides. Peu de jours de pluie.

• Le climat de montagne a des hivers froids et des étés frais et humides.

Question 4 : d'après les observations précédentes (doc. 1 à 4) indiquez ce qui distingue la météo du climat. Proposer une définition pour chacun des termes.

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Au niveau du front météorologique, plus les écarts de température sont grands entre les masses d'air, plus l'activité des fronts sera importante.

Au contact de l'air froid, l'air chaud se refroidit et l'humidité qu'il contient se condense. Des nuages de tous types se forment associés à des précipitations.

Question 6 : Expliquez comment se forment les précipitations au niveau des fronts froids et des fronts chauds.

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Un front météorologique est une surface qui sépare deux masses qui ont des propriétés physiques (température, pression et humidité) différentes.

En effet, les masses d’air ne se mélangent pas. Lorsque deux masses d’air se rencontrent, celle qui possède l’air le plus froid (plus dense, plus lourd) se glisse sous l’autre masse d’air, qui possède l’air plus chaud (plus léger), forçant ainsi l’air chaud à s’élever.

Question 5 : D'après l'observation satellite ci-dessus, indiquez où se forme les dégradation (nuages et pluie).

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AC

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Un globe virtuel pour enseigner la géologie.

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Doc. 1 - localisation et profondeur des séismes enregistrés au large du Chili (2000 - 2019)

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Doc. 1 - localisation et profondeur des séismes enregistrés au large du Chili (2000 - 2019)

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(Faites défiler la vidéo jusqu’à la fin pour voir tous les séismes)

Question : Que remarquez vous de particulier en ce qui concerne la profondeur des séisme et leur position par rapport à la limite de plaque ?

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20 Years of Earthquakes in Chile:  2000 - 2019

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Doc. 1 : Forage et détermination de l'âge des du plancher Océanique

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Doc. 1 : Forage et détermination de l'âge des du plancher Océanique

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De nombreux forages des fonds océaniques ont été réalisés en mer par des navires océanographiques, sous une tranche d'eau parfois supérieure à 3 km (A). Ces forages ont permis de remonter des carottes de sédiments* déposés sur le fond océanique sur une épaisseur qui peut dépasser 1700 mètres. Remontées à bord du navire, les carottes sont étudiées (B). On peut, par exemple, déterminer l'épaisseur et l'âge des sédiments (C). La sédimentation étant un phénomène continu, on peut considérer que les basaltes de la croûte océanique sont du même âge que les sédiments situés à leur contact direct.

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Doc. 2 : Formation de basaltes en coussin (=Pilow lava) au niveau de la dorsale.

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Doc. 2 : Formation de basaltes en coussin (=Pilow lava) au niveau de la dorsale.

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Les laves en coussins, en anglais pillow lavas, se forment sous l'eau. Elles prennent l'apparence de coussins en se solidifiant rapidement en surface. Ce sont le plus souvent des basaltes.

Elles se forment principalement au niveau des dorsales océaniques, mais on peut aussi en voir à Hawaï lorsqu'une coulée de lave chaude et fluide avance sous l'océan à partir d'une éruption sur l'île.

La lave est émise dans l'environnement à une température oscillant entre 1.000 et 1.200 °C. Au contact de l'eau bien plus froide, une pellicule de verre apparaît à sa surface, mais elle reste souple tant que la température de la lave n'a pas suffisamment baissé. Pendant ce temps, la pellicule tend à se gonfler progressivement avec l'arrivée continuelle de matière en fusion, pour finalement former des boules solides (ou coussins) une fois le refroidissement achevé. Dans certains cas, ces boules peuvent atteindre plusieurs mètres de diamètre.

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pillow lava, ocean crust, croûte océanique, basalt.mp4

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Dans Tectoclob3D

affiche les séismes

réalise une coupe au niveau du Chili, perpendiculairement à la limite de plaque (depuis pacifique jusqu’au 2/3 du continent).

Question : Propose une hypothèse pour expliquer la répartition des séismes.

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Un globe virtuel pour enseigner la géologie.

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Doc. 1 : Âge du plancher océanique dans l'océan indien.

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Doc. 1 : Âge du plancher océanique dans l'océan indien.

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Dans tectogloble3D https://www.pedagogie.ac-nice.fr/svt/productions/tectoglob3d/

Données affichées > Cartes géologiques > Âge du plancher océanique

Question 1 : D'après l’âge du plancher océanique, indiquez quelle est la structure géologique positionnée à la limite entre la plaque africaine et la plaque indienne.

Question 2 : Si on remonte dans le temps de 100 Ma, on était positionné L'Inde par rapport à l'Afrique ?

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Aide 1 :  accrétion océanique : L'origine des roche formées à l'axe de la dorsale

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Aide 1 :  accrétion océanique : L'origine des roche formées à l'axe de la dorsale

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Vidéo tirée d’une animation (biologie en flash) de Claude Perrin. http://tice.svt.free.fr/

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Faculty of Geosciences Utrecht University

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Doc. 3  (a) : Construire le diagramme pollinique

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Doc. 3  (a) : Construire le diagramme pollinique

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3) – Construisez le diagramme pollinique à partir des données fournies

- Téléchargez la pièce jointe en cliquant sur (...)

- Ouvrez le fichier avec libre office pour construire le diagramme pollinique (voir Outils méthode)

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Doc. 2 Tomographie sismique entre l'inde et le Tibet

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Doc. 2 Tomographie sismique entre l'inde et le Tibet

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Dans tectogloble3D

Tracez une coupe (Alt +C) comme indiqué sur la capture ci-dessus (perpendiculairement à la limite de plaque)

Données affichées > Tomographie sismique > Modèle GAP-p4

Réglages

- Profondeur : 1200 km

- Exagération : x 50

- Largeur : 100%

La tomographie sismique indique la vitesse des ondes sismiques sous l’Himalaya (vue en coupe). Dans la lithosphère qui est plus rigide, les ondes sismiques se déplacent rapidement (couleur bleue). (Voir aide doc. 2)

Question 3 : Analysez la tomographie sismique, que se passe-t-il à la limite de plaque entre l'Inde et le Tibet ?

(Si votre coupe n'est pas exploitable, utilisez directement le doc support (tomographie)

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La tomographie sismique indique la vitesse des ondes sismiques sous l’Himalaya (vue en coupe). Dans la lithosphère qui est plus rigide, les ondes sismiques se déplacent rapidement (couleur bleue).

Question 3 : Analysez la tomographie sismique, que se passe-t-il à la limite de plaque entre l'Inde et le Tibet ?

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Aide 2 : Calculer la vitesse d'expansion océanique ?

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Aide 2 : Calculer la vitesse d'expansion océanique ?

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La vitesse d'expansion de la plaque lithosphérique est donnée par v = d/t (en cm/an).

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Doc. 3 : Rappel : lithosphère  /asthénosphère

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Doc. 3 : Rappel : lithosphère  /asthénosphère

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Interpréter la coupe (doc. papier) en délimitant au crayon à papier la lithosphère pour la plaque Nazca et la plaque Sud américaine.

Légendes :

lithosphère (on ne figurera pas la croute)

asthénosphère

Plaque Nazca / Plaque sud-américaine

fosse océanique

Positionnez aussi les flèches indiquant déplacement relatif des plaques

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Doc 3  : Vitesse de déplacement de la plaque indienne depuis 80 millions d'années.

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Doc 3  : Vitesse de déplacement de la plaque indienne depuis 80 millions d'années.

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Dans le cas d'une subduction on à généralement une lithosphère océanique plus dense ("lourde") qui plonge sous une lithosphère continentale moins dense ("légère"). Dans le cas de l'inde, la lithosphère continentale de la plaque indienne est moins dense, elle ne peut plus plonger aussi facilement, on entre alors dans une phase de collision.

Question 4 : Analysez la vitesse de déplacement de la plaque indienne depuis 80 millions d'années. Indiquez à quel moment se produit la collision entre l’Inde et le Tibet.

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Question 5 : Quelle structure géologique observe-t-on à la limite entre l'Inde et le Tibet ? Expliquez en quoi cette structure est le résultat de la tectonique des plaques.

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Doc. 5 : Structures associées aux chaines de collision

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Doc. 5 : Structures associées aux chaines de collision

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Question 6 : Observe la forme des couches de roches qu'observez-vous ? Quelle est la cause de cette forme particulière ?

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Outils : Méthode  construction du diagramme pollinique

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Outils : Méthode  construction du diagramme pollinique

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- Sectionnez avec le curseur toutes les colonnes données qui nous intéressent (Ages + Nombre de pollen).

- Dans le menu cliquez sur insertion > diagramme

- Faites les réglages suivants :

1- Type de diagramme "ligne" et "point et lignes"

2 - Plages de données sélectionnez :

- première ligne en étiquette

- première colonne en étique

Cliquez sur terminer et redimensionner le diagramme qu'il soit bien visible. Appeler le professeur pour vérification.

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Doc. 3 (a) Interprétation du diagramme pollinique

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Doc. 3 (a) Interprétation du diagramme pollinique

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4) - Sur le diagramme pollinique construit, repérez par des couleurs différentes les courbes correspondant aux pollens suivant : Chênes, graminées, bouleau, pin, noisetier.

5) – D'après les espèces présentes. Séparez par des traits verticaux les périodes correspondant à un climat tempéré (= plus chaud) et les périodes correspondant à un climat plus froid et plus sec). Notez ces périodes sur le graphique et précisez pour chacune les espèces majoritairement présentes