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Forage dans les glaces, archives climatiques : historique, outils, résultats. Variations climatiques et évolution future.

Principales étapes et grands processus qui ont façonné la Terre et en dessine l'avenir. Le passé : climat, végétation, oxygène, dioxyde de carbone, crises biologiques, glaciations, tectonique des plaques… L'avenir proche, l'Anthropocène, et le destin du Soleil et de la Terre.

Effet de serre, puits de carbone, acidification des océans : cycle du carbone et interaction avec le climat.

Température et CO2 atmosphérique depuis 600 Ma : les bases pour comprendre les moyens d'observation, les variations naturelles et anthropiques à différentes échelles de temps, et les grandes tendances.

Après Copenhague : certitudes et incertitudes sur le climat, acceptabilité et solutions.

Les variations climatiques récentes, anciennes, très anciennes... et futures.

Définition et origines du concept du développement durable. Le changement climatique comme problématique du développement durable. Moyens de lutte contre le réchauffement, de l'échelle mondiale à l'échelle individuelle.

Étude des variations temporelles du CO2 atmosphérique et de la température sur différentes échelles de temps.

Influence de l'activité solaire sur le climat de la Terre et sur la nébulosité de l'atmosphère.

Couplage entre le volcanisme, la sédimentation des carbonates et le climat.

Contribution chiffrée des différents gaz à effet de serre présents dans l'atmosphère et contribution anthropique. D'après les valeurs issues, entre autres du rapport IPCC-GIEC 2001.

Conséquences locales d'un réchauffement global et modélisation de l'évolution climatique.

Relecture et commentaires scientifiques de l'article de Reid A. Bryson, « Volcan et Climat », paru dans La Recherche de juillet-août 1982.

Comparaison de séries temporelles : forages sédimentaires océaniques et forage des calottes polaires. Compréhension des variations des marqueurs paléoclimatiques, datation des séries. Synchronisation de séries et recherche de corrélation, ou d'anti-corrrélation, temporelle.

TD 1/3 sur le cycle du carbone. Étude de la variation de la concentration du CO2 dans l'atmosphère à l'échelle du milliard, du million et du millier d'années.

TD 3/3 sur le cycle du carbone. Bilan de carbone dans le système atmosphère-océan-biosphère depuis la période préindustrielle, problèmes liés à la conférence Kyoto...

TD sur le phénomène de l'effet de serre et l'activité anthropique. Sans corrigé.

Corrélation entre la teneur atmosphérique en CO2 et la température à la surface de la Terre.