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Énergie solaire et mouvement des enveloppes fluides :: Bilan

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Énergie solaire reçue par la Terre

L’énergie solaire reçue a la surface de la Terre est maximale dans la zone intertropicale, puis décroît de l’équateur vers les pôles.

L’énergie de la lumière issue du Soleil se répartit sur la surface sphérique de la planète : plus la latitude augmente et plus la surface éclairée est grande et moins il y a d’énergie reçue par seconde et par mètre carré.

Énergie solaire et mouvements atmosphériques

La répartition des températures au sol est similaire à celle de l’énergie solaire. La température au sol dépend de la quantité d’énergie solaire reçue.

Les températures de l’atmosphère sont décroissantes de l’équateur aux pôles. La zone équatoriale est l’objet d’un échauffement très important de l’air qui devenant moins dense, entame un mouvement ascendant.

Les vents se dirigent des zones de haute pression vers les zones de basse pression. Au global, ils se dirigent vers l’équateur. Dans cette zone, les courants ascendants créés par l’échauffement de l’air entraînent une zone de basse pression dans la zone intertropicale.

L’échauffement de l’air par l’intermédiaire du sol est dû à l’énergie solaire reçue.

Énergie solaire et mouvements de l’eau

La température de l’eau de surface est d’autant plus élevée que l’énergie solaire reçue est importante : cette énergie chauffe l’eau des océans. Au contact de l’air chauffé, l’eau s’évapore. L’air saturé en eau est déplacé par les courants atmosphériques ce qui entretient l’évaporation.

La quantité d’eau évaporée par les océans est supérieure à celle des précipitations. C’est l’inverse pour les continents. De la vapeur d’eau issue des océans est emportée et retombe sous forme de précipitations sur les continents.

L’énergie solaire chauffe l’air et l’eau ce qui permet son évaporation : c’est le moteur du cycle de l’eau.

Une différence de température entraîne une différence de densité qui met les fluides en mouvement. Des différences de température et de salinité créent des courants océaniques profonds, et des courants superficiels. Dans les deux cas, c’est l’énergie solaire qui est a l’origine de ces courants.

Utiliser l’énergie d’origine solaire

L’énergie solaire est a l’origine d’énergies diverses (éolienne, hydraulique,…).

La lumière reçue et captée peut être convertie grâce aux panneaux photovoltaïques en une autre forme d’énergie utilisable : l’énergie électrique. Plus l’angle d’incidence des rayons de lumière sur le capteur s’écarte de 90°, plus la quantité d’énergie reçue diminue et plus la surface éclairée augmente.

La quantité d’énergie solaire reçue est nettement supérieure aux besoins de l’humanité.

L’énergie solaire arrive de façon continue à la surface de la terre, les énergies qui en dépendent sont donc renouvelables.

Les énergies renouvelables représentent actuellement moins de 15 % de la production électrique en France et devraient dépasser les 20 % en 2020 grâce au développement de l’énergie électrique d’origine éolienne.

+ Manuel de SVT 2nde Hatier page 111 partie 4 et schéma page 113
(½ page supérieure)

Titrez et légendez les schémas qui suivent
(auto-correction : cliquez sur le schéma)

cellule_hadleySource : http://www.sciences-animations.fr/doc/flash/circulation_atmospherique.swf

mouvement_atmosphereSource : http://svt.ac-rouen.fr/tice/animations/massesair/masses_air.htm

Les êtres vivants présentent un grande diversité : Bilan

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Bien qu’il n’existe qu’une seule forme de vie connue actuellement sur notre planète (cf « La nature du vivant »), celle-ci se présente sous une grande variété d’aspects (bactéries, végétaux, champignons, animaux). Cette biodiversité peut se définir à trois niveaux :

  • celui des écosystèmes. Les conditions physiques (Ex : température, pression, éclairement [intensité, durée]) et les conditions chimiques (Ex : salinité de l’eau, concentration en dioxygène, nature des roches…) à la surface de notre planète sont hétérogènes. Cette disparité permet de distinguer des territoires qui seront occupés par des êtres vivants particuliers. Chacune de ces zones correspond à un écosystème. Dans un écosystème les êtres vivants sont en interaction entre eux (Ex : réseaux alimentaires).
  • celui des espèces. Au sein d’un écosystème, il est possible de regrouper des individus sous un même nom parce qu’ils présentent des caractères communs mais surtout parce qu’ils sont capables de se reproduire entre eux et de donner ainsi naissance à des individus qui leur ressemblent et qui sont fertiles.
  • celui des allèles. Tous les individus d’une même espèce possèdent les mêmes gènes situés aux mêmes endroits sur un même nombre de chromosomes (il existe un caryotype propre à chaque espèce). Mais pour un gène donné tous les individus ne possèdent pas la même séquence de nucléotides. Il existe donc une diversité allélique au sein d’une espèce.