Cours Stage - Effet de serre et photosynthèse
QCM
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L'énoncé

Remplir le QCM suivant pour vérifier ses connaissances sur le rayonnement infrarouge de la Terre et l'effet de serre. 


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Question 1

Comment expliquer que le rayonnement infrarouge émis par la Terre soit plus fort en zone intertropicale qu'ailleurs ? 

Les zones intertropicales sont plus humides donc l'atmosphère y est plus riche en vapeur d'eau : l'effet de serre y est plus fort.

Ces zones reçoivent davantage d'énergie lumineuse qu'ailleurs donc émettent proportionnellement davantage de rayonnement infrarouge puisqu'elles sont davantage chauffées. 

Qu'est-ce qui provoque le rayonnement infrarouge d'un corps ?

Le rayonnement infrarouge d'un corps est émis suite au réchauffement de ce corps. Les zones intertropicales reçoivent davantage d'énergie solaire que le reste du globe et sont donc davantage réchauffées. C'est pourquoi elles émettent davantage de rayonnement infrarouge qu'ailleurs. Cela n'a, de façon directe, rien à voir avec l'effet de serre. 

Question 2

Parmi les suivants, quels sont les principaux gaz impliqués dans l'effet de serre ? 

Le diazote.

Le dioxyde de carbone.

Le méthane.

La vapeur d'eau.

Se remémorer son cours et les différentes proportions de ces gaz dans l'atmosphère. 

Les trois principaux gaz impliqués dans l'effet de serre sont le dioxyde de carbone, la vapeur d'eau et le méthane. Ils ne sont pas les plus importants pourtant dans l'atmosphère en terme de quantité : cela n'a pas de rapport. 

Question 3

Comment expliquer que bien que le méthane absorbe de 80 à 100 % de l'infrarouge pour des longueurs d'onde entre 6 et 8 µm de longueur d'onde, il ne participe que pour 5 % à l'effet de serre ? 

Cela est dû au fait que le méthane est présent en moindre quantité dans l'atmosphère par rapport au dioxyde de carbone ou à la vapeur d'eau. 

Cela est dû au fait que la majorité du rayonnement infrarouge terrestre est émis autour de 10 µm de longueur d'onde.

Cela est dû au fait que le méthane n'est pas uniformément présent dans l'atmosphère. 

Le méthane possède un bon potentiel en tant que gaz à effet de serre. Seulement, il est présent en très petite quantité dans l'atmosphère (1,8 ppm contre 400 pour le dioxyde de carbone). De plus, son potentiel d'absorption des infrarouges l'est pour des longueurs d'ondes qui ne correspondent pas à la longueur d'onde (10 µm) dans laquelle la Terre émet la majorité de son rayonnement infrarouge. C'est pourquoi le méthane ne participe que pour 5 % à l'effet de serre. Ce qui est tout de même conséquent ! 

Question 4

Lorsque la Terre émet un rayonnement infrarouge, qu'est-ce qui a provoqué le réchauffement à l'origine de cette émission ? 

L'énergie solaire.

Les rayonnements infrarouges en provenance de l'atmosphère.

La radioactivité naturelle de roches profondes du manteau terrestre. 

Qu'est-ce qui provoque un rayonnement infrarouge ? 

Le rayonnement infrarouge de la Terre fait suite, comme pour tout corps, à son échauffement suite à une énergie reçue. Cette énergie, la Terre la reçoit notamment de l'énergie solaire mais également des rayonnements infrarouges ré-émis vers elle par l'atmosphère, ou encore de sa radioactivité interne. 

Question 5

L'effet de serre est-il bénéfique ? 

Oui : sans lui la vie ne serait pas apparue ! 

Non : il est responsable du réchauffement climatique ! 

L'effet de serre n'a pas d'impact sur la vie sur Terre.

Plusieurs réponses sont possibles. 

Oui et non ! 

Sans l'effet de serre, la température moyenne de la Terre serait au plus de -20°C ! Elle ne trouverait pas d'eau liquide à sa surface, et la vie telle qu'on la connaît ne serait pas apparue. 

En revanche, les activités anthropiques, surtout des deux derniers siècles, par les émissions de gaz à effet de serre qu'elles ont entraînées, sont à l'origine d'un déséquilibre de l'effet de serre, qui augmente. La surface de la Terre se réchauffe, et ce, selon un processus d'emballement. Cela met en péril les êtres qui la peuplent et qui font face à un bouleversement climatique qui ne va que s'accentuer. En cela le réchauffement climatique n'est pas bénéfique.