SVT > La Terre, Planète Vivante > L'Atmosphère et le Climat > Composition et structure de l'atmosphère
Composition et Structure de l'Atmosphère Terrestre : Un Guide Complet
Explorez en détail la composition chimique et la structure complexe de l'atmosphère terrestre, les différentes couches qui la composent, ainsi que leur rôle essentiel dans le maintien de la vie sur Terre et la régulation du climat.
Introduction à l'Atmosphère Terrestre
L'atmosphère terrestre est une enveloppe gazeuse qui entoure notre planète. Elle est indispensable à la vie car elle fournit l'oxygène que nous respirons, protège la Terre des rayonnements nocifs du soleil, et régule la température globale. Comprendre sa composition et sa structure est fondamental pour appréhender les enjeux climatiques actuels.
Composition Chimique de l'Atmosphère
L'atmosphère est un mélange de différents gaz, dont les principaux sont : La proportion de certains gaz, comme la vapeur d'eau et le dioxyde de carbone, peut varier considérablement en fonction du lieu et du temps.
Structure Verticale de l'Atmosphère : Les Différentes Couches
L'atmosphère est divisée en plusieurs couches distinctes, caractérisées par des variations de température, de densité et de composition.
Couche
Altitude (km)
Caractéristiques Principales
Troposphère
0 - 10/15
Couche la plus basse, où se déroulent la plupart des phénomènes météorologiques. Température décroît avec l'altitude. Contient environ 80% de la masse de l'atmosphère.
Stratosphère
10/15 - 50
Contient la couche d'ozone (O3) qui absorbe les rayons ultraviolets du soleil. Température augmente avec l'altitude en raison de l'absorption des UV.
Mésosphère
50 - 85
Température décroît fortement avec l'altitude. C'est la couche la plus froide de l'atmosphère.
Thermosphère
85 - 600+
Température augmente avec l'altitude en raison de l'absorption des rayons X et UV extrêmes. C'est là que se produisent les aurores boréales et australes.
Exosphère
600+
Couche la plus externe de l'atmosphère. Les gaz s'échappent progressivement dans l'espace.
La Troposphère en Détail
La troposphère est la couche atmosphérique la plus proche de la surface terrestre. C'est là que se produisent tous les phénomènes météorologiques que nous connaissons : les nuages, les précipitations, le vent, etc. La température diminue en moyenne de 6.5°C par kilomètre d'altitude dans cette couche (gradient thermique). Cette diminution de température est due à la diminution de la pression atmosphérique et à la distance croissante par rapport à la surface terrestre, qui est la principale source de chaleur de la troposphère.
La Stratosphère et la Couche d'Ozone
La stratosphère se caractérise par une augmentation de la température avec l'altitude, due à l'absorption des rayons ultraviolets (UV) par la couche d'ozone (O3). Cette couche d'ozone est essentielle car elle protège les êtres vivants des effets nocifs des rayons UV, qui peuvent causer des cancers de la peau et d'autres problèmes de santé. La formation et la destruction de l'ozone sont un équilibre dynamique qui dépend de la quantité de rayons UV présents et de la concentration d'autres gaz, comme les chlorofluorocarbures (CFC), qui sont responsables de la destruction de la couche d'ozone.
L'Importance de l'Atmosphère pour le Climat
L'atmosphère joue un rôle crucial dans la régulation du climat terrestre. Elle absorbe une partie du rayonnement solaire, réfléchit une autre partie dans l'espace, et retient la chaleur émise par la Terre, grâce à l'effet de serre. Les gaz à effet de serre (GES), tels que le dioxyde de carbone (CO2), le méthane (CH4) et le protoxyde d'azote (N2O), sont responsables de cet effet de serre. L'augmentation de la concentration de ces GES dans l'atmosphère, due aux activités humaines, entraîne un réchauffement climatique global, avec des conséquences importantes sur l'environnement et la société.
Ce qu'il faut retenir
FAQ
-
Quels sont les principaux gaz à effet de serre et comment contribuent-ils au réchauffement climatique ?
Les principaux gaz à effet de serre sont le dioxyde de carbone (CO2), le méthane (CH4) et le protoxyde d'azote (N2O). Ils absorbent une partie du rayonnement infrarouge émis par la Terre, piégeant ainsi la chaleur dans l'atmosphère et contribuant au réchauffement climatique. -
Comment la couche d'ozone protège-t-elle la vie sur Terre ?
La couche d'ozone absorbe la majeure partie des rayons ultraviolets (UV) du soleil, qui sont nocifs pour les êtres vivants. Une exposition excessive aux rayons UV peut causer des cancers de la peau, des cataractes et d'autres problèmes de santé.