§ Quelle est la source de la géothermie ?
1.1 - Géothermie et propriétés thermiques de la Terre
L'énergie
solaire, d'origine externe au globe terrestre, a été largement
abordée dans les programmes de sciences de la vie et de la Terre des
classes de seconde et de première. Un flux thermique dont l'origine
est interne se dirige aussi vers la surface. L'étudier en classe
terminale est à la fois prendre conscience d'une ressource
énergétique possible et un moyen de comprendre le fonctionnement
global de la planète.
A1/ Exploitation de données sur les ressources géothermales / Google earth
A2/ Principes de tomographie sismique / définitions
Différentes ondes sismiques :
P = premières, compression, longitudinales,
ralentie si le milieu est plus ductile (mou)
S = secondes, cisaillement, transversales,
ne se propagent pas dans les liquides
(L et R = Love et Raleigh, ondes de surface)
modélisation avec ressort ou échelle de peroquet
sismographe, sismogramme : instrument
de mesure équipé d'un capteur des mouvements du sol,
le sismomètre, capable de les enregistrer sur un support
visuel, le sismogramme :
http://blog.crdp-versailles.fr/svtjbc/index.php/post/20/10/2010/Comment-est-trac%C3%A9-un-sismogramme
Hodochrone, hodographe [chemin ; temps] :
http://nte-serveur.univ-lyon1.fr/geosciences/geodyn_int/sismo/ondevol/ondevol.html
Tomographie sismique [coupe ; décrire] :
http://www.discip.crdp.ac-caen.fr/svt/cgaulsvt/travaux/tomoweb/
A3/ Modélisation des mouvements de chaleur / maquette
animations sur la convection :
la convection et la conduction
Bilan 1.1/ Géothermie et propriétés thermiques de la Terre
Mots
clefs : flux thermique, convection, conduction, énergie
géothermique.
La
température croît avec la profondeur (gradient géothermique) ; un
flux thermique atteint la surface en provenance des profondeurs de la
Terre (flux géothermique). Gradients et flux varient selon le
contexte géodynamique. Le flux thermique a pour origine principale
la désintégration des substances radioactives contenues dans les
roches. Deux mécanismes de transfert thermique existent dans la
Terre : la convection et la conduction. Le transfert par convection
est beaucoup plus efficace. À l'échelle globale, le flux fort dans
les dorsales est associé à la production de lithosphère nouvelle ;
au contraire, les zones de subduction présentent un flux faible
associé au plongement de la lithosphère âgée devenue dense. La
Terre est une machine thermique. L'énergie géothermique utilisable
par l'Homme est variable d'un endroit à l'autre. Le prélèvement
éventuel d'énergie par l'Homme ne représente qu'une infime partie
de ce qui est dissipé.
C/ Exploitation de données sur les ressources géothermales / Geoportail
§ pour savoir où creuser pour avoir des
ressources géothermiques es plus efficaces possibles ; pour
comprendre l'effet du flux de chaleur à la surface de la terre, il
faut comprendre la lithosphère...
§ comment définir la lithosphère continentale ?
1.2/ La caractérisation du domaine continental : lithosphère continentale, reliefs et épaisseur crustale
Il
s'agit de présenter trois grandes caractéristiques continentales :
épaisseur crustale, densité crustale, âges
variés et parfois très anciens. La radiochronologie des
roches est fondée sur la décroissance radioactive naturelle de
certains éléments chimiques présents dans les minéraux qui les
constituent.
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