Activité : les variations climatiques depuis 500 millions d’années

Groupe : Paléozoïque

Document 1. Le Paléozoïque.

Le Paléozoïque est une ère géologique qui s'étend de −541 à −252,2 Ma.

Anciennement appelée Ère Primaire.

Le Paléozoïque se décompose en 6 périodes :

• Cambrien (−541,0 à −485,4 Ma)

• Ordovicien (−485,4 à −443,4 Ma)

• Silurien (−443,4 à −419,2 Ma)

• Dévonien (−419,2 à −358,9 Ma)

• Carbonifère (−358,9 à −298,9 Ma)

• et Permien (−298,9 à −252,2 Ma).

Document 2. Répartition des sédiments datés de la limite entre le Carbonifère et le Permien (-290 Ma environ).

Pour comparaison : répartition des sédiments au Trias (- 240 Ma environ), après le Paléozoïque.

Document 3. Conditions de formation de quelques roches sédimentaires.

Document 4. Variation de la proportion de CO2 atmosphérique au cours des temps géologiques.

Cette variation est déduite de l’étude de différents isotopes.

Document 5. Végétation fossile du Carbonifère.

Au Carbonifère, une végétation luxuriante se développe dans les zones tropicales. À cette époque, apparait une molécule organique constitutive de la paroi des cellules végétales : la lignine. Cette substance végétale n'a pas, à cette époque, de décomposeurs efficaces. Les champignons qui sont actuellement les principaux acteurs de sa dégradation, ne semblent apparaitre qu'il y a environ 250 millions d'années.

Le bassin houiller de Graissessac, situé dans le département de l’Hérault, fait partie de l’ensemble des bassins houillers du Massif central.

On y trouve des couches d’une roche noire, très riche en matière organique : le charbon.

Les couches de charbon proviennent d’une accumulation de matière végétale (formée grâce à la photosynthèse) piégée dans les sédiments au cours du Carbonifère (- 300 Ma environ). 

Document 6. Variation de la quantité de matière organique piégée (transformée ou non en pétrole ou en charbon) au cours des temps géologiques.

Document 7. Période et conséquences de la formation des principales chaînes de montagnes.

La formation des chaînes de montagnes permet la mise à l’affleurement d’un grand volume de roches. Ces roches se retrouvent ainsi au contact de l’air et de l’eau. Ainsi, dès leur formation et tant qu’il y a du relief, les chaînes de montagnes sont soumises à l’altération et à l’érosion.

Document 8. Réactions chimiques d’hydrolyse des minéraux silicatés (composant le granite par exemple).

Document 9. Le cycle du carbone.