La planète Terre, l'environnement et l'action humaine (thème du cycle 4)
SVT · 4e
L’essentiel
AVERTISSEMENT HONNÊTE : en SVT comme en physique-chimie, le programme est écrit pour tout le cycle 4 autour de trois thèmes, et chaque collège répartit les notions entre la 5e, la 4e et la 3e. Il n'y a pas de « programme de SVT de 4e » officiel : voici le thème complet, révise ce que ta classe a traité.
LA TERRE DANS LE SYSTÈME SOLAIRE. La Terre est la troisième planète à partir du Soleil, la seule connue où l'eau existe sous ses trois états à la surface. Elle tourne sur elle-même en 24 heures (jour et nuit) et autour du Soleil en un an ; l'inclinaison de son axe explique les SAISONS : l'hémisphère penché vers le Soleil reçoit des rayons plus directs et plus longtemps. La Terre a environ 4,5 milliards d'années ; les premières traces de vie datent de plus de 3,5 milliards d'années, les dinosaures ont disparu il y a 66 millions d'années, et notre espèce a moins de 300 000 ans. Les géologues découpent ce temps en ÈRES et en périodes, qu'on lit dans les couches de roches.
LA DYNAMIQUE INTERNE. La Terre est faite de couches : la CROÛTE (quelques dizaines de kilomètres), le MANTEAU solide mais lentement déformable, le NOYAU de fer, liquide à l'extérieur et solide au centre. La surface est découpée en PLAQUES TECTONIQUES qui se déplacent de quelques centimètres par an. Là où elles s'écartent (dorsales océaniques), du magma remonte et fabrique du plancher océanique ; là où elles se rapprochent, l'une plonge sous l'autre (subduction, fosses, volcans explosifs comme ceux du Japon) ou elles se heurtent et soulèvent des montagnes (l'Himalaya). Les SÉISMES sont des ruptures brutales de roches le long de failles ; leur énergie se mesure par la MAGNITUDE. Les VOLCANS crachent de la lave fluide (effusifs, Hawaï, La Réunion) ou des nuées de cendres et de gaz (explosifs, Vésuve, mont Saint Helens). Les zones à risque sont connues : on y construit des bâtiments parasismiques et on surveille les volcans.
LA DYNAMIQUE EXTERNE : MÉTÉO ET CLIMAT. La MÉTÉOROLOGIE décrit le temps qu'il fait un jour donné ; le CLIMAT est la moyenne de ce temps sur au moins trente ans. Le moteur, c'est le Soleil, qui chauffe inégalement la planète : l'air chaud monte à l'équateur, se refroidit, redescend ; les vents et les courants marins (le Gulf Stream) redistribuent la chaleur. L'EFFET DE SERRE est naturel et vital : certains gaz de l'atmosphère (vapeur d'eau, dioxyde de carbone, méthane) retiennent une partie de la chaleur que la Terre renvoie ; sans eux, la température moyenne serait d'environ −18 °C au lieu de +15 °C. Mais depuis la révolution industrielle, la combustion du charbon, du pétrole et du gaz a augmenté la concentration de CO₂ de 280 à plus de 420 parties par million, et la température moyenne s'est élevée d'environ 1,2 °C. C'est le CHANGEMENT CLIMATIQUE : fonte des glaciers et des calottes, montée du niveau de la mer, canicules, sécheresses et pluies plus extrêmes, migrations d'espèces.
L'ACTION HUMAINE SUR L'ENVIRONNEMENT. Un ÉCOSYSTÈME est l'ensemble d'un milieu et des êtres vivants qui l'habitent, reliés par des chaînes alimentaires. L'humanité exploite les RESSOURCES de la planète : eau douce, sols, forêts, poissons, minerais, énergies fossiles. Certaines sont renouvelables si on ne les surexploite pas, d'autres ne le sont pas. La déforestation, la pollution des eaux et des sols, l'artificialisation des terres et le changement climatique font reculer la BIODIVERSITÉ, c'est-à-dire la variété des espèces et des milieux : on parle d'une sixième extinction de masse. Préserver, c'est réduire les émissions, protéger des espaces, recycler, et comprendre que nous dépendons des écosystèmes pour l'air, l'eau, la nourriture et la pollinisation.
Repères
| Date | Événement |
|---|---|
| Programme | écrit pour tout le cycle 4 : l’ordre des notions dépend du collège |
| 4,5 milliards d’années | âge de la Terre ; la vie a plus de 3,5 milliards d’années, notre espèce moins de 300 000 ans |
| −66 millions d’années | disparition des dinosaures |
| Quelques cm par an | vitesse de déplacement des plaques tectoniques |
| 280 → plus de 420 ppm | concentration de CO₂ dans l’atmosphère, avant l’ère industrielle et aujourd’hui |
| Environ +1,2 °C | réchauffement de la température moyenne mondiale depuis la fin du XIXe siècle |
Questions corrigées
1. Pourquoi y a-t-il des saisons sur Terre ?
Réponse : Parce que l'axe de rotation de la Terre est incliné : l'hémisphère penché vers le Soleil reçoit des rayons plus directs et plus longtemps
La distance Terre-Soleil varie très peu. C'est l'inclinaison de l'axe (environ 23°) qui fait que l'hémisphère nord est en été quand l'hémisphère sud est en hiver.
2. Que se passe-t-il là où deux plaques tectoniques s'écartent ?
Réponse : Du magma remonte et fabrique du nouveau plancher océanique : c'est une dorsale
Au milieu de l'Atlantique, une chaîne de volcans sous-marins, la dorsale, écarte l'Europe de l'Amérique de quelques centimètres par an. L'Islande est un morceau de cette dorsale émergé.
3. Quelle est la différence entre météo et climat ?
Réponse : La météo décrit le temps d'un jour ou d'une semaine ; le climat est la moyenne du temps sur au moins trente ans
Un hiver froid ne contredit pas le réchauffement climatique : la météo fluctue, le climat est une tendance longue. On compare des moyennes sur des décennies.
4. L'effet de serre est-il un phénomène néfaste ?
Réponse : Non : il est naturel et vital (sans lui, −18 °C en moyenne) ; c'est son renforcement par les activités humaines qui pose problème
La vapeur d'eau, le CO₂ et le méthane retiennent une partie de la chaleur. C'est l'ajout massif de CO₂ par la combustion du charbon, du pétrole et du gaz qui dérègle l'équilibre : la température moyenne a déjà monté d'environ 1,2 °C.
5. Qu'est-ce qu'un écosystème ?
Réponse : L'ensemble d'un milieu (sol, eau, climat) et des êtres vivants qui y habitent, reliés entre eux
Une mare, une forêt, une haie : chaque écosystème a ses producteurs (plantes), ses consommateurs (animaux) et ses décomposeurs (champignons, bactéries), reliés par des chaînes alimentaires et par le milieu.
6. Qu'est-ce que la biodiversité ?
Réponse : La variété des espèces vivantes, des milieux et des gènes sur la planète
Des millions d'espèces, chacune adaptée à son milieu. La déforestation, la pollution, l'artificialisation et le changement climatique en font disparaître à un rythme comparable aux grandes extinctions du passé.
7. Quelle est l'origine principale de l'augmentation du CO₂ atmosphérique depuis deux siècles ?
Réponse : La combustion du charbon, du pétrole et du gaz, et la déforestation
Les énergies fossiles libèrent en quelques décennies du carbone stocké pendant des millions d'années. La concentration est passée de 280 ppm avant l'ère industrielle à plus de 420 ppm aujourd'hui.
S’entraîner
Des exercices neufs à chaque séance, avec correction, sur l’application du 4e (elle fonctionne sans connexion).
Ouvrir cette notion dans le cahier de 4e