Climats de la Terre et effet de serre SVT 4e
🧬 SVT🎒 4e (collège)✅ 12 exercices corrigés ⬇️
En bref : La Terre reçoit l'énergie du Soleil, inégalement selon la latitude : c'est l'origine des zones climatiques, chaude, tempérée et froide. L'atmosphère retient une partie de la chaleur grâce aux gaz à effet de serre comme le dioxyde de carbone, le méthane et la vapeur d'eau. Sans eux, la température moyenne serait de moins dix-huit degrés au lieu de quinze. L'effet de serre est naturel et utile ; c'est son renforcement par les activités humaines qui réchauffe le climat.
📖 La leçon
Piège : l'effet de serre est naturel et utile ; c'est son renforcement par les activités humaines qui réchauffe le climat.
🖼️ Le schéma à retenir
L'essentiel à retenir
Le climat est l'ensemble des conditions météorologiques moyennes d'une région sur une longue période (au moins trente ans), à ne pas confondre avec la météo du jour. Les rayons du Soleil arrivent perpendiculairement à l'équateur et très inclinés aux pôles : la même énergie se répartit sur une surface plus grande aux hautes latitudes, qui sont donc plus froides. Cela crée trois grandes zones : chaude entre les tropiques, tempérée, et froide (polaire). Les courants marins et les vents redistribuent la chaleur.
La Terre renvoie vers l'espace une partie de l'énergie reçue sous forme de rayonnement infrarouge. Certains gaz de l'atmosphère, dits gaz à effet de serre (vapeur d'eau, dioxyde de carbone CO₂, méthane CH₄), absorbent ce rayonnement et le renvoient en partie vers le sol. Cet effet de serre naturel maintient la température moyenne de la planète autour de 15 °C.
Depuis le XIXe siècle, la combustion du charbon, du pétrole et du gaz, la déforestation et l'élevage augmentent la concentration de ces gaz : le CO₂ est passé d'environ 280 ppm avant l'ère industrielle à plus de 420 ppm aujourd'hui. L'effet de serre est renforcé et la température moyenne a déjà augmenté d'environ 1,2 °C. Conséquences : fonte des glaces, montée du niveau des mers, événements extrêmes plus fréquents, déplacement des espèces.
Vocabulaire
- Climat — conditions météorologiques moyennes d'un lieu sur une longue durée.
- Latitude — position nord-sud par rapport à l'équateur, qui détermine l'inclinaison des rayons solaires.
- Gaz à effet de serre — gaz qui retiennent la chaleur dans l'atmosphère (CO₂, CH₄, H₂O).
- Infrarouge — rayonnement de chaleur émis par la surface terrestre.
- ppm — partie par million, unité de concentration d'un gaz.
- Réchauffement climatique — hausse de la température moyenne due aux activités humaines.
La question de devoir
« Expliquez pourquoi l'effet de serre est indispensable à la vie mais devient un problème aujourd'hui. » Plan : 1) décrire le mécanisme (rayons solaires, infrarouges, gaz) et son rôle naturel ; 2) montrer comment les activités humaines augmentent les gaz à effet de serre ; 3) citer les conséquences du réchauffement.
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✏️ 12 exercices corrigés : climats de la terre et effet de serre
Touche une réponse : elle est corrigée tout de suite, avec l'explication.
1. Quelle est la source d'énergie qui chauffe la surface de la Terre ?
✔ Réponse : le Soleil
Le rayonnement solaire apporte presque toute l'énergie de surface. La chaleur interne de la Terre n'y contribue que de façon négligeable.
2. Quel gaz à effet de serre est produit par la combustion du pétrole et du charbon ?
✔ Réponse : le dioxyde de carbone
Le CO₂ est le principal gaz à effet de serre émis par les activités humaines. Sa concentration dans l'air a augmenté de 50 % depuis l'ère préindustrielle.
3. La zone climatique située entre les deux tropiques est la zone …
✔ Réponse : chaude
Près de l'équateur, les rayons du Soleil arrivent presque perpendiculairement au sol et concentrent leur énergie sur une petite surface : il fait chaud toute l'année.
4. Quelle est la température moyenne actuelle de la surface de la Terre ?
✔ Réponse : environ 15 °C
Grâce à l'effet de serre naturel, la moyenne est d'environ 15 °C. Sans atmosphère retenant la chaleur, elle serait proche de −18 °C et l'eau serait gelée.
5. Pourquoi fait-il plus froid aux pôles qu'à l'équateur ?
✔ Réponse : les rayons solaires y sont très inclinés
Aux hautes latitudes, la même quantité d'énergie solaire se répartit sur une surface beaucoup plus grande, donc chaque mètre carré en reçoit moins.
6. Quel rayonnement émis par le sol est retenu par les gaz à effet de serre ?
✔ Réponse : l'infrarouge
La surface chauffée par le Soleil renvoie de la chaleur sous forme d'infrarouges. Les gaz à effet de serre les absorbent et en renvoient une partie vers le sol.
7. Quelle différence y a-t-il entre climat et météo ?
✔ Réponse : le climat est une moyenne sur des décennies
La météo décrit le temps d'un jour ou d'une semaine ; le climat est la moyenne des conditions sur au moins trente ans. Un hiver froid ne contredit pas le réchauffement.
8. Quel gaz à effet de serre est surtout émis par l'élevage des ruminants ?
✔ Réponse : le méthane
Le méthane (CH₄) est produit par la digestion des vaches, les rizières et les décharges. Il retient beaucoup plus la chaleur que le CO₂, mais reste moins longtemps dans l'air.
9. De combien la température moyenne mondiale a-t-elle augmenté depuis 1850 ?
✔ Réponse : environ 1,2 °C
Cela paraît peu, mais cette hausse rapide suffit à faire fondre les glaciers, élever le niveau des mers et multiplier canicules et sécheresses.
10. Quelle est la concentration actuelle approximative de CO₂ dans l'atmosphère ?
✔ Réponse : plus de 420 ppm
Avant l'ère industrielle, elle était d'environ 280 ppm. Le dépassement de 400 ppm, mesuré depuis les années 2010, est inédit depuis des millions d'années.
11. Pourquoi la déforestation renforce-t-elle l'effet de serre ?
✔ Réponse : les arbres absorbaient du CO₂
Par la photosynthèse, les forêts stockent du carbone. Les abattre ou les brûler libère ce carbone et supprime un puits qui absorbait une partie de nos émissions.
12. Pourquoi le niveau des mers monte-t-il avec le réchauffement ?
✔ Réponse : fonte des glaces et dilatation de l'eau
L'eau des glaciers et des calottes rejoint l'océan, et l'eau de mer plus chaude occupe plus de volume. Le niveau moyen a monté d'environ 20 cm depuis 1900.
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