Ressources · Terminale · SVT (spécialité)
Fiche de révision : Climats anciens, Cénozoïque, Crétacé et glaciation permo-carbonifère
Climats anciens à l’échelle des millions d’années : amplitude et causes (bilan des sources et des puits de CO₂, position des continents), Crétacé chaud et activité des dorsales (isochrones et vitesses d’expansion, niveau marin), refroidissement du Cénozoïque (δ¹⁸O benthique, altération des reliefs du Tertiaire, circulation océanique), glaciation du Carbonifère-Permien reconstituée par les tillites et les paléolatitudes, et ses causes (altération de la chaîne hercynienne, enfouissement de matière organique).
Climats anciens : Cénozoïque, Crétacé et glaciation permo-carbonifère
Fiche méthode
(SVT terminale spécialité · Les climats de la Terre : comprendre le passé pour agir aujourd’hui et demain)
La démarche face à un climat ancien
1. Je décris la variation : sens (chaud ou froid), amplitude, durée, en citant les indices et leur paléolatitude.
2. Je choisis l’échelle de la cause : sur des millions d’années, CO₂ (sources et puits) et position des continents.
3. Je repère le flux qui change (dégazage, altération, enfouissement) et j’enchaîne : sources > puits → CO₂ en hausse → réchauffement, et inversement.
4. Je vérifie la chronologie (la cause précède l’effet) et je nuance : plusieurs causes, des indicateurs indirects.
Cas 1 · Choisir l’échelle de la cause
Réflexe — dizaines de milliers d’années → orbite ; millions d’années → CO₂ et continents.
Exemple. Un refroidissement de 3 °C s’étale sur 4 millions d’années.
4 Ma, c’est 40 cycles de 100 000 ans : trop long pour l’orbite.
Cause à chercher dans la tectonique : baisse du CO₂ ou changement de la circulation océanique.
Attention — un continent au pôle est une condition de la glaciation, pas une cause suffisante.
Cas 2 · Calculer une demi-vitesse d’expansion
Réflexe — distance perpendiculaire à l’axe ÷ âge ; entre deux isochrones, écart de distance ÷ écart d’âge ; 1 km/Ma = 1 mm/an.
Exemple. L’isochrone de 100 Ma est à 2 200 km de l’axe.
km/Ma, soit 2,2 cm/an de demi-vitesse.
Expansion symétrique : vitesse d’expansion = 2 × 2,2 = 4,4 cm/an.
Attention — depuis l’axe, on obtient une moyenne : la vitesse du Crétacé se mesure entre deux isochrones du Crétacé.
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Cas 3 · Expliquer un refroidissement
Réflexe — δ¹⁸O benthique en hausse = plus froid et/ou plus de glace ; puis reliefs → altération → CO₂ ; passages océaniques → circulation.
Exemple. Le δ¹⁸O benthique passe de 0,6 ‰ à 1,5 ‰ juste après l’ouverture d’un passage océanique, alors que le CO₂ baisse depuis 10 Ma.
Hausse de 1,5 − 0,6 = 0,9 ‰ : eaux profondes plus froides et calotte en extension.
Deux causes possibles, CO₂ en baisse et circulation modifiée : la coïncidence des dates ne dit pas laquelle domine.
Attention — δ¹⁸O des foraminifères en hausse = refroidissement, pas réchauffement.
Cas 4 · Reconstituer une glaciation ancienne
Réflexe — chaque gisement à sa paléolatitude ; tillite la plus éloignée du pôle = limite des glaces ; 1° ≈ 111 km.
Exemple. La tillite la plus éloignée du pôle s’est formée à 45° S.
Écart au pôle : 90 − 45 = 45° de latitude.
Soit 45 × 111 ≈ 5 000 km (4 995 km) : la calotte s’étendait jusqu’à 45° S.
Attention — une tillite aujourd’hui tropicale témoigne d’une calotte de haute latitude : le continent a dérivé.
Cas 5 · Expliquer une glaciation par le cycle du carbone
Réflexe — je liste les puits qui augmentent (altération d’une chaîne, enfouissement de matière organique), les sources, puis la géographie.
Exemple. Carbonifère : chaîne équatoriale en surrection, forêts marécageuses, Gondwana au pôle Sud.
Deux puits renforcés : altération des silicates de la chaîne, enfouissement du bois en charbon.
CO₂ en baisse ; le continent polaire porte la calotte, dont l’albédo amplifie le froid.
Attention — la matière organique n’est un puits que si elle échappe à la décomposition.
Les pièges à éviter
- Attribuer une tendance de plusieurs millions d’années aux paramètres orbitaux, ou un cycle de 100 000 ans à la tectonique.
- Confondre demi-vitesse et vitesse d’expansion (deux fois plus grande).
- Expliquer le haut niveau marin du Crétacé par la seule fonte des glaces.
- Lire une hausse du δ¹⁸O benthique comme un réchauffement.
- Interpréter une roche ancienne à sa latitude actuelle.
- Prendre un charbon seul pour la preuve d’un climat chaud.
- Faire du continent polaire la cause de la baisse du CO₂.
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