Tle SVT CR 24-11-01 - Chapitre 1 Unités 2-3-4 - PDF

# Activité 2 : La première trace de vie sur Terre ## Stromatolithes - Stromatolithes de Pilbara (Australie), datés par radiochronologie à -3,5 Ga - Stromatolithes actuels, Shark Bay (Australie) - Un stromatolithe est une structure calcaire qui se développe aujourd'hui en milieu aquatique peu pro...

# Activité 2 : La première trace de vie sur Terre ## Stromatolithes - Stromatolithes de Pilbara (Australie), datés par radiochronologie à -3,5 Ga - Stromatolithes actuels, Shark Bay (Australie) - Un stromatolithe est une structure calcaire qui se développe aujourd'hui en milieu aquatique peu profond. - Des bactéries photosynthétiques, les cyanobactéries, vivent à la surface de ces structures qu'elles édifient. **Structure d'un stromatolithe:** - Cynobactéries vivantes - Partie calcaire - Eau peu profonde - Le CO2 consommé modifie l'environnement proche et favorise la précipitation du calcaire - Reste de bactéries mortes - Sédiments ## Les fers rubanés - Le parc national de Karijini (Australie) abrite des roches sédimentaires constituées en partie d'oxydes ferriques (Fe2O3), les fers rubanés. - Ces roches se sont formées entre -4 et -2,2 Ga. - Cette formation d'oxydes de fer marins témoigne de la présence de dioxygène. - Échantillon de fer rubané - Bancs gris d'hématite (Fe2O3) - Bancs rouges de silice, avec des traces d'hématite - Formation des fers rubanés - Fer - Atmosphère réductrice - Fe2+ soluble - Eau de ruissellement - Hydrosphère réductrice - Fe2+ - Période 1 - Milieu non oxydant - La présence de fer dissous sous forme d'ions Fe2+ dans les océans témoigne d'un milieu non oxydant (absence d'oxygène). - Fer - Atmosphère réductrice - Fe2+ soluble - Eau de ruissellement - Hydrosphère oxydante - Fe3+ précipite - Période 2 - Oxydation dans les océans - Un processus à l'origine d'un dégagement de dioxygène dans les océans entraîne une oxydation des ions Fe2+ en ions Fe3+ peu solubles, qui précipitent et sont sédimentés. - Atmosphère oxydante - Fer précipite sur place - Eau de ruissellement sans fer - Plus de fer marin - Hydrosphère oxydante - Période 3 - Dioxygène atmosphérique - Après consommation totale du fer marin, le dioxygène se répand vers l'atmosphère. Le fer n'est plus transporté vers les océans car il précipite alors directement sur les continents. # Activité 3 : L'histoire du dioxygène sur Terre ## Définitions - **Poudingues:** roches sédimentaires contenant des galets arrondis issus d'une érosion par l'eau. ## Indices géologiques - La pyrite (FeS2) est instable en présence de O2 dans l'eau. - Les poudingues à pyrite ont disparu à partir de -2,2 Ga. - L'uraninite est instable en présence du O2, il s'oxyde, elle a disparu dans les roches sédimentaires à partir de -2,2 Ga. - Les fers rubanés ne se sont plus formés à partir de -1,9 Ga - Les red beds (roches rouges riches en oxyde de Fer) se forment dès -2 Ga. - Le développement d'une faune (animaux qui respirent) entre -2,5 à -0,54 Ga. - L'analyse de bulles d'air emprisonnées dans des cristaux d'halite indiquait déjà un taux de O2 atmosphérique de 10,9 % vers -0,815 Ga. ## Évolution du dioxygène atmosphérique - L'analyse chimique de roches très anciennes a permis d'établir les taux d'oxygène atmosphérique au cours de l'histoire de la Terre. ## Activité 4 : L'ozone, un gaz mineur et un rôle protecteur majeur - L'ozone est un GAZ MINEUR de l'atmosphère terrestre qui exerce pourtant un RÔLE PROTECTEUR MAJEUR pour les êtres vivants. - L'ozone est présent dans la basse atmosphère (appelée troposphère) (0 à 15 km) - Mais il constitue une couche permanente de concentration maximale située à une altitude de 30 km (au niveau de la stratosphère) - Au niveau de la troposphère : - C'est le « Smog » : brouillard brunâtre de pollution formé localement en l'absence de vent à partir de 2 types de polluants. - L'ozone Troposphérique se forme à partir de deux types de polluants: - Les oxydes d'azote - Les composés volatils organiques **Pollution à l'ozone** - Processus de formation du gaz irritant polluant* - Ensoleillement + fortes chaleurs important - Transformation chimique - NOX + COV Composés Organiques Volatils → O3 Ozone **Au niveau de la stratosphère :** - Le document 2 explique la formation de la couche d'ozone qui résulte d'un équilibre entre création et destruction de l'ozone au sein de la stratosphère. - A une longueur d'onde de 240 nm, le O2 se dissocie libérant ainsi les atomes oxygène qui induisent la formation de l'ozone en se fixant sur une molécule de O2. - Et à 290 nm, l’ozone O3 se dissocie donnant du O et du O2. - Le doc. 2b permet de bien différencier l'ozone stratosphérique de l'ozone troposphérique formé par la pollution.