Exercice 2 - Choix 2 · Bac Sciences de la Vie et de la Terre Métropole 2021 (sujet 1)

EXERCICE 2: La Grande Coupure (8 POINTS)

Au début du XX ème siècle, les paléontologues ont décrit de grandes modifications de la biodiversité à la limite de l'Éocène et de l'Oligocène, il y a environ 34 millions d'années. Cet événement, connu depuis sous le nom de « grande coupure », a rapidement été expliqué par un important changement climatique que l'on cherche à reconstituer ici.

QUESTION:

Caractériser le changement climatique ayant eu lieu lors de la transition Éocène-Oligocène et proposer des explications sur son origine.

Vous organiserez votre réponse selon une démarche de votre choix intégrant des données des documents et les connaissances utiles.

Document 1: synthèse de données sur la transition Éocène - Oligocène

Document 2: reconstructions paléogéographiques et océanographiques autour du pôle Sud, depuis 86 Ma et situation actuelle

Document 3: albédo de différentes surfaces terrestres

Type de surface

Mer

Forêts

Champs cultivés

Sable

Glace

Neige fraîche

Albédo

0,1

0,1

0,2

0,2

0,5

0,85

Document 4: processus majeurs d'échanges de carbone entre atmosphère et géosphère

L'altération des carbonates: $\text{CaCO}_3 + \text{CO}_2 + \text{H}_2\text{O} \rightarrow \text{Ca}^{2+} + 2\text{HCO}_3^-$

L'altération des silicates: $\text{CaSiO}_3 + 2\text{CO}_2 + \text{H}_2\text{O} \rightarrow \text{SiO}_2 + \text{Ca}^{2+} + 2\text{HCO}_3^-$

La précipitation des carbonates dans les océans: $\text{Ca}^{2+} + 2\text{HCO}_3^- \rightarrow \text{CaCO}_3 + \text{CO}_2 + \text{H}_2\text{O}$

Le piégeage de la matière organique issue de la photosynthèse des végétaux, dans les roches: $\text{CO}_2 + \text{H}_2\text{O} \rightarrow \text{CH}_2\text{O}\text{ (matière organique)} + \text{O}_2$

Le dégazage du manteau par le volcanisme libère du $\text{CO}_2$.

Document 5: colonnes stratigraphiques montrant la succession des roches et leurs localisations dans la chaîne du Zagros