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Chap 5: De l'énergie solaire aux combustibles fossiles

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Soumeya Terras

on 6 July 2018

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Transcript of Chap 5: De l'énergie solaire aux combustibles fossiles

Chap 5: De l'énergie solaire aux combustibles fossiles
Plan du cours
I) De la lumière solaire à la matière organique: la photosynthèse (TP)
II) Les combustibles fossiles, une énergie solaire du passé
III) Conséquences de l'utilisation des énergies fossiles
IV) Les énergies renouvelables
I) La photosythèse (voir TP fait en classe)
- Dans tous les
écosystèmes
, les végétaux fabriquent leur matière organique grâce à la photosynthèse, c’est la
productivité primaire
(masse totale de matière organique produite par photosynthèse par unité de surface et de temps dans un écosystème).
- On appelle
biomasse
la quantité totale de matière organique produite par l’ensemble des êtres vivants d’un écosystème.
- Les végétaux chlorophylliens ont besoin pour leur croissance d’éléments indispensables : eau, sels minéraux, dioxyde de carbone et lumière
- Les
pigments chlorophylliens
captent l’énergie lumineuse et la convertissent en énergie chimique utilisable par les cellules
- Les molécules organiques, les sucres, sont synthétisés à partir du dioxyde de carbone (source de carbone et d’oxygène) atmosphérique. Ex. : le glucose C6H12O6
- Les ions minéraux prélevés dans le sol apportent les autres éléments nécessaires à la synthèse des molécules comme les lipides, protides, acides nucléiques. Ex. : azote, phosphore, soufre, etc.



Rappel du collège:
Les êtres vivants sont des producteurs de matière.... p 108
III) Conséquences de l'exploitation des combustibles fossiles
L’utilisation des combustibles fossiles restitue rapidement à l'atmosphère le dioxyde de carbone prélevé lentement par les végétaux (par la photosynthèse) et piégé depuis très longtemps.
Des transferts de carbone existent entre les différents réservoirs de la planète : atmosphère, hydrosphère, lithosphère et biosphère. Ces transferts constituent le cycle naturel du carbone. L'augmentation rapide de la concentration du dioxyde de carbone dans l'atmosphère due à l'utilisation des combustibles fossiles par l'Homme provoque une modification du cycle naturel du carbone. Ce surplus de carbone augmente l'effet de serre et donc la température de la planète.

II) Les combustibles fossiles, une énergie solaire du passé

Les combustibles fossiles sont des ressources naturelles du sous-sol : charbon, pétrole et gaz. La présence de fossiles de végétaux et d'autres restes de matière organique dans ces combustibles montre qu'ils sont issus d'une biomasse qui a été
fossilisée
au cours des temps géologiques.

Dans des environnements très riches en organismes chlorophylliens une partie de la matière n'est pas décomposée après la mort des végétaux et se transforme en combustibles fossiles au cours de son enfouissement.
La transformation de la matière organique à l'origine des combustibles fossiles se déroule dans des conditions particulières :

importante productivité primaire
: accumulation d'une forte épaisseur de débris végétaux pendant plusieurs millions d'années.
dépôts dans une
zone de subsidence
: enfoncement progressif d'une structure, tel qu'un bassin sédimentaire, sous le poids des sédiments accumulés ou suite à des contraintes tectoniques.
Les combustibles fossiles sont une source d’énergie non renouvelable et dont l’utilisation a des conséquences néfastes sur l’environnement. L’utilisation des combustibles fossiles libère dans l’atmosphère du CO2. Ces rejets perturbent le
cycle du carbone
: une partie de ces rejets est absorbée par photosynthèse par les organismes chlorophylliens, une partie par les océans et une autre partie s’accumule dans l’atmosphère. La perturbation du cycle du carbone a de multiples conséquences : augmentation de
l’effet de serre
(par augmentation de la concentration atmosphérique en CO2 (gaz à effet de serre)), l’
acidification des océans
(fragilise les écosystèmes et menace la biodiversité océanique).
Avec la croissance démographique l’Homme doit exploiter d’autres ressources énergétiques tout en gérant l’environnement.
l’augmentation rapide de la concentration en CO2 dans l’atmosphère par les activités humaines perturbe le cycle naturel du carbone
l’élévation de cette teneur en CO2 entraîne une augmentation de l’effet de serre
ce phénomène induit une élévation des températures à l’échelle de la planète et donc des changements climatiques
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