Hyp : Variation du niveau des mers
IV. Climat et niveau des mers des 700 000 dernières années
1. Les indices des modifications des niveaux la mer..a) La grotte Cosquer. (Livre pages 58/59)
: http://www.culture.gouv.fr/culture/archeosm
L'étude des pollens a révélé un paysage steppique, froid, avec peu d'arbres, parmi lesquels le bouleau et le pin.
Depuis quand la grotte est-elle occupée ?
Que pouvez-vous en déduire quant à l’évolution du niveau de la mer ?
Faites une hypothèse quant au climat ayant régné en méditerranée à l’époque de l’occupation de la grotte.
Cela confirme-t-il les informations acquises lors des cours précédents ?
b) Reconnaître un rivage fossile.(Livre pages 60/61.)
- Les traces d'anciennes plages révélées par les profils sismiques: doc 1 page 60 - Des carottages permettent de mettre en évidence:
Des éléments fins constitués d'oursins et de débris de moules, Des sables graveleux avec débris de moules,
Des galets centimétriques.
Quelles informations fournissent ces carottages, en quoi indiquent-ils la présence d’un ancien rivage ?
- Les encoches d'anciens pieds de falaises: doc. 2 page 60
Sur la coupe, situez l’ancienne position d’un rivage.
- Exemple : Les lignes de paléorivages autour de la grotte Cosquer : doc 3 page 61
Ces explorations ont ainsi permis de mettre en évidence au large de la grotte Cosquer (Phare de Planier) trois lignes de paléorivages et de les dater:
- - -
On trouve ces paléorivages en différents endroits de la Méditerranée: en effet de très nombreuses plongées révèlent que plusieurs encoches se trouvent à la même profondeur dans la plupart des falaises, qui correspondent à des paliers successifs dans la montée des eaux:
-à -7m (-4 000 ans) -à -25m (-5 800 ans)
-à -36m (-7 000 ans): celui de la grotte Cosquer (daté grâce à des encroûtements calcaires d'algues et de coraux à l'entrée de la grotte).
A partir des données fournies vous reconstituerez les variations du niveau de la mer autour de la grotte Cosquer depuis –20 000 ans, en réalisant un graphique (niveau de la mer en ordonnée, temps en abscisse).
Calculez, en cm par siècle, la montée des eaux.
Exercice 2 page 81 (à rédiger comme un exercice type IIB) ... et si Platon avait redécouvert l'Atlantide?
c) L’étude des récifs coralliens : doc. Pages 62/63.
Ils sont formés principalement de squelettes calcaires sécrétés par des animaux coloniaux (les polypes) semblables à de petites méduses et vivent en symbiose avec des algues vertes microscopiques (les zooxanthelles). Ils construisent, à une vitesse moyenne d’un centimètre par an, leur squelette calcaire en puisant les éléments dissous dans l’eau de mer (essentiellement calcium, mais aussi
Granoclassement
strontium, uranium, magnésium...).
Les coraux apportent aux zooxanthelles qu'ils hébergent d'importante quantité de dioxyde de carbone, de phosphates et d'acides aminés. À partir de ceci, grâce à la photosynthèse, les algues élaborent des sucres qui seront ensuite utilisés par les coraux comme source d'énergie. Mais en utilisant ce dioxyde de carbone, elles déplacent l’équilibre des carbonates et facilitent ainsi la précipitation du carbonate de calcium, base du squelette des coraux.
Les coraux constructeurs de récifs possèdent des exigences écologiques très strictes : - La salinité : tous les coraux vivent en eau salée et ne supportent pas les eaux trop diluées.
- La température : les formes récifales ne supportent pas des températures inférieures à 18°C et sont donc limitées aux couches superficielles des mers tropicales ; leur température optimale de développement se situe entre 25 et 29°C.
- La limpidité : les formes récifales recherchent des eaux claires, riches en oxygène.
- Le niveau d'eau : les coraux ne supportent pas l'émersion. En général, la croissance en hauteur des coraux s'arrête au niveau des basses-mers de vives-eaux. Par ailleurs, pour profiter de leur symbiose avec les zooxanthelles, ils doivent vivre dans une zone proche de la surface qui est éclairée (zone photique). Ils ne se développent pas au-delà de 45 m de profondeur.
Exercice Type IIB.
d) Reconnaître les traces des mouvements de la mer.(pages 66/67).
Relevez les conditions de formation des poudingues, argiles.
Quels indices sur la profondeur, ces roches « terrigènes » indiquent-elles ?
Relevez les conditions de formation de la craie.
Quels indices sur la profondeur, la présence de craie indique-t-elle ?
Que révèle la variation de la teneur en argile de cette craie le long de la coupe ? Une variation verticale (colonne stratigraphique) témoigne d’une variation horizontale.
Les variations du niveau de la mer modifient la surface des terres émergées.
Les roches sédimentaires par leur nature et leur extension enregistrent les variations relatives du niveau de la mer. Ces variations se manifestent notamment par des transgressions et des régressions sur les continents. (doc page 67)
PB : Comment expliquer qu’une variation de température entraîne une variation du niveau marin ?
Proposez des hypothèses pour expliquer ces variations.
Granoclassement
2. Origine des variations du niveau de la mer au cours des 700 000 dernières années.
a) La destruction des calottes polaires.
Doc page 71 :
Qu’appelle-t-on la glace de mer, la glace continentale ?
Comment ont évolué ces 2 types de glace entre – 18 000 ans et aujourd’hui ?
Quelles sont les conséquences pour le niveau de la mer ? Expérience Glaçon.
Qu’en déduisez-vous quant à l’origine précise de l’élévation du niveau marin liée à un réchauffement ?
Analysez ce document.
Qu’en déduisez-vous, confirme-t-il votre hypothèse ?
Document projeté :
Quel est le niveau de la mer dans les zones où l’eau est la plus chaude ?
Proposez une hypothèse pour expliquer ce phénomène.
b) Dilatation thermique de l’eau.( doc page73)
Les résultats de cette expérience confirment-ils votre hypothèse ? c) La tectonique globale. (doc page 72)
Les variations relatives du niveau de la mer à l'échelle mondiale sont contrôlées par le volume d'eau dans les bassins océaniques.
On considère que pendant les 200 derniers millions d'années le volume d'eau sous forme de glace, de liquide et de vapeur est constant à la surface de la Terre. Les principales causes des variations du niveau de la mer sont (pour les 700 000 dernières années) :
- La dilatation thermique de l'eau (de 10 à 20 cm par siècle) ;
- La formation et la destruction des calottes polaires (de l'ordre de la centaine de mètres en 10 000 à 100 000 ans)
PB : Comment affiner le modèle climatique, voir si on retrouve une périodicité des variations climatiques sur une plus grande échelle de temps ainsi que les mêmes causes et conséquences sachant qu’au-delà de 700 000 ans, il n’y a plus de traces de glace et les indicateurs isotopiques sont moins utilisés car moins fiables.
