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Comprendre les cycles en général pour mieux appréhender, entre autres, le cycle du carbone et ses liens avec le climat.

Les principaux réservoirs et les principales formes du soufre. Cycle du soufre et interactions avec les cycles du carbone et de l’oxygène, liens avec le climat, la qualité de l’eau et de l’air.

Éruptions volcaniques spectaculaires et, surtout, conséquences discrètes sur le moment mais redoutablement efficaces sur le long terme. Origine du volcanisme et impacts sur la vie, l'atmosphère, l'océan, le cycle du carbone, de l'oxygène…

Les cycles de la vie et de la matière non compris (oxygène, carbone) et les erreurs propagées à propos des graves incendies en Amazonie : pas de manque d'oxygène, mais relargage de gaz à effet de serre…

La biosphère est un acteur qui façonne "en profondeur" la planète Terre. Elle est co-responsable, parce qu'elle participe à la genèse des roches carbonées, de l'apparition du dioxygène atmosphérique et de ses variations. Elle est un partenaire majeur de la fabrication des calcaires et d'autres roches sédimentaires. Grâce aux calcaires (et un peu au roches carbonées), elle participe aux variations à long terme du CO2 atmosphérique. La biosphère continentale influence drastiquement l'altération et l'érosion des terres émergées. La biosphère océanique modifie la stratification chimique des océans. Et même la biosphère continentale est un acteur majeur de la chimie des océans et des roches qui s'y forment.

Définition et visualisation de l'état fluide supercritique. L'eau et le CO2 supercritiques : atmosphère de Vénus, fonds océaniques proches des dorsales, métamorphisme et circulations fluides dans la croûte continentale.

La chimiolithotrophie dans les écosystèmes bactériens des sources thermales minéralisées.

Effet de serre, cycle du carbone, protocole de Kyoto et marchés du carbone

Incidence des processus diagénétiques sur les valeurs des rapports isotopiques.

Altération des silicates et puits de carbone atmosphérique.

Rôle respectif de la précipitation/dissolution des carbonates, de l'altération continentale et du volcanisme dans la teneur en CO2 de l'atmosphère et bilan à différentes échelles de temps.

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.

Développement sur l'origine biologique des dépôts d'oxydes ferriques anciens.

TD 2/3 - Les réactions dans l'océan ; l'état de saturation de l'océan vis-à-vis du carbonate de calcium ; les principaux réservoirs de carbone sur Terre ; le cycle global du carbone.

TD 3/3 - Influence de la température, des précipitations et du relief sur les réactions d'altération des roches. Contrôle du CO2 atmosphérique.

TD 1/3 - Étude de l'altération globale, à travers l'étude des eaux de rivières.

Bilan de la consommation et de la production de dioxygène dans une forêt, devenir de ce dernier, origine et évolution du dioxygène atmosphérique.

Variation de la concentration atmosphérique en CO2 au cours des temps géologiques.

TD 2/3 sur le cycle du carbone. Stocks de carbone dans les différents réservoirs, échanges entre les sous-parties des différents réservoirs, réponses des puits au réchauffement...