EXERCICE 2 : Le climat au Dryas récent (8 POINTS)
Depuis la dernière grande période glaciaire (la glaciation de Würm), la Terre a connu
des variations plus ou moins importantes et plus ou moins rapides du climat. En
particulier, une période appelée « Dryas récent » a été marquée par une brusque
variation de température, notamment dans les régions situées autour de l’Atlantique
Nord. Cette période dura environ 1300 ans, entre 12800 et 11500 années BP
(BP : « before present » = avant l’année 1950).
QUESTION :
Caractériser le climat au Dryas récent et proposer une hypothèse permettant
d’expliquer l’entrée dans cette période climatique.
Vous organiserez votre réponse selon une démarche de votre choix intégrant des
données des documents et les connaissances utiles.
CORRIGE :
Démarche de résolution personnelle /2 : la démarche personnelle a-t-elle une logique apparente ? Le problème posé est-il pris en compte tout au long de la démarche ? La démarche n’omet-elle pas la prise en compte d’éléments importants pour répondre en totalité au problème posé ? Une réponse conclusive est-elle apportée au problème posé ? La rédaction est-elle de qualité (expression claire, vocabulaire scientifique rigoureux, illustrations éventuelles, etc.) ?
Une démarche est considérée comme cohérente si elle est logique et qu’elle permet de répondre au problème posé.
Analyse des documents et mobilisation des connaissances (Les connaissances ne sont pas obligatoirement des connaissances exprimées littéralement destinées à compléter l’étude des documents ; ce peut être par exemple des connaissances qui ont été nécessaires pour analyser et/ou interpréter un document) dans le cadre du problème scientifique posé /3 : quelles sont les informations identifiées comme étant en lien avec le problème posé (sélection) ? Leur analyse est-elle précise (quantification, conditions d’obtention des données, identification du témoin, prise en compte des barres d’erreurs, …) ? Quelles sont les connaissances mobilisées (de façon explicite ou implicite) ? Sont-elles en lien avec le problème posé (choix pertinent) ? Sont-elles exactes ?
Les informations extraites des documents sont utiles à la résolution du problème, elles sont complètes. Le candidat a su trier les informations utiles. Les connaissances mobilisées sont celles utiles à la résolution du problème.
Exploitation (mise en relation/cohérence) des informations prélevées et des connaissances au service de la résolution du problème /3 : comment les informations et les connaissances sont-elles exploitées pour répondre au problème posé ? Des interprétations pertinentes sont-elles proposées ? Des critiques sont-elles formulées ? Les relations de causes à effets ou les corrélations attendues sont-elles identifiées ?
Les mises en relations opérées permettent de résoudre le problème. Il peut s’agir d’une mise en relation d’informations d’un document avec une ou des connaissances, d’une mise en relation entre des informations de différents documents, d’informations de différents documents et de connaissances, etc.
Démarche
Une démarche est considérée comme cohérente si elle est logique et qu’elle permet de répondre au problème posé. L’ordre d’étude des documents dépendra de la démarche du candidat.
Connaissances - éléments scientifiques
• Informations tirées des documents :
Les informations tirées des documents sont pertinentes et bien interprétées.
On attend au moins une fois dans l’argumentation des valeurs pour quantifier.
- Document 1 : au moment du début du Dryas récent (vers 12800 BP), on observe une baisse assez brutale du δ18O mesuré dans la carotte de glace du Groenland (de -38 à -41 ‰ environ). À la fin du Dryas récent (vers 11500 BP), le δ18O réaugmente rapidement (à des valeurs supérieures à -38 ‰).
Les données de calibration montrent que plus la température annuelle est basse, plus le δ18O mesuré dans les précipitations à l’origine de la glace est faible également.
Les données du δ18O au Groenland semblent donc montrer que le Dryas est une période froide.
- Document 2 : dans les sédiments analysés, durant la période du Dryas récent, on observe une proportion très importante (60-70 % en début de période jusqu’à plus de 90 % pour le reste de la période) de tests de Neogloboquadrina pachyderma à enroulement senestre par rapport aux tests à enroulement dextre. Ces proportions attestent d’eaux de surface froides, comparativement aux périodes juste avant et après le Dryas récent, durant lesquelles les proportions sont inversées.
Les données issues des sédiments marins suggèrent donc que la période du Dryas est une période froide.
- Document 3 : sur le diagramme pollinique, durant le Dryas récent, on observe une grande abondance des pollens d’herbacées par rapport aux pollens d’arbres, dont beaucoup de pollen de Poacées. L’essentiel des pollens d’arbres sont issus du Pin.
Ces associations de pollens semblent suggérer, comme les montrent les documents sur les exigences écologiques, la présence d’une végétation de type steppe, toundra (ou même jeune taïga), caractéristique d’un climat froid.
Dans la période juste avant le Dryas, on observe des proportions inverses entre pollen d’arbres et d’herbacées, avec une grande abondance de pollens de Pin et de Bouleau. Cela suggère un climat plus chaud.
Dans la période qui suit le Dryas, on observe un retour en grande quantité des pollens d’arbres, notamment de Noisetier et de Chêne, signe d’un net réchauffement du climat.
Les données palynologiques suggèrent donc que la période du Dryas est une période froide.
- Document 4a : ce document montre deux choses. 1. Le Gulf Stream réchauffe le climat de la façade atlantique de l’Europe, en apportant de la chaleur depuis l’équateur. 2. La plongée des eaux de surfaces dans l’Atlantique Nord est une sorte de moteur pour le Gulf Stream et qu’un ralentissement de la première peut entraîner un ralentissement du deuxième, limitant son influence thermique.
- Document 4b : dans le graphique, on observe une augmentation du décalage d'âge benthique–planctonique entre 13300 et 12800 ans BP. Cette augmentation commence un peu avant le début du Dryas récent. Le paramètre augmente ensuite encore légèrement durant le Dryas récent, pour diminuer assez rapidement à la fin du Dryas récent, entre 12000 et 11500 ans BP.
Il est dit dans le document qu’une augmentation du décalage d'âge benthique–planctonique suggère un ralentissement de la plongée des eaux de surface, qui semble donc s’être produit à l’entrée du Dryas récent.
• Connaissances mobilisées (de façon explicite ou implicite) :
- Les données géologiques, palynologiques, paléontologiques, les rapports isotopiques, etc. fournissent des indices permettant de reconstituer les variations climatiques passées.
- Application du principe d’actualisme.
Mise en relation et compréhension globale
Le traitement de la question montre une compréhension globale permise par les mises en relation (informations des documents, interprétations et connaissances).
- L’ensemble des données issues des différents sondages réalisés dans l’Atlantique Nord (documents 1 à 3) vont dans le même sens et suggèrent donc que le Dryas récent est un période durant laquelle le climat est froid.
- L’entrée dans la période du Dryas récent se caractérise par un refroidissement.
- Le document 4b suggère un ralentissement de la plongée des eaux de surface dans l’Atlantique Nord au moment de l’entrée dans le Dryas récent. Or, dans le document 4a, on apprend qu’un ralentissement de la plongée des eaux de surface peut entraîner un ralentissement du Gulf Stream, courant qui réchauffe la façade atlantique de l’Europe.
- On peut donc émettre une hypothèse sur la cause du refroidissement observé lors de l’entrée dans le Dryas récent : une baisse de l’influence réchauffante du Gulf Stream sur l’Europe, due au ralentissement de ce dernier.
