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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.

Les sources et puits de carbone dans les chaines de montagnes. Évaluation des processus actifs lors des orogenèses : érosion, altération, sédimentation, métamorphisme.

Les effets de la biosphère sur la composition de l'atmosphère (dioxygène, dioxyde de carbone), l'altération des roches carbonatées et siliceuses, la vie elle-même (variations climatiques, extinctions), et les cycles biogéochimiques.

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.

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.

Basaltes altérés en boules, ancienne carrière de Gergovie (Puy de Dôme).

Altération en boule, en pelures d'oignon et arénisation de granites, granitoïdes, diorites quartziques.

Cette conférence traite des relations entre la réactivité des constituants de la matière organique et la dynamique des gaz à effet de serre (CO2 et CH4) et de l'oxygène. Plusieurs types de matière organique sont étudiés séparément : celle des sols et des tourbières, celle des sédiments de faible à moyenne profondeur (une place particulière est réservée aux hydrates de méthane) et celle des sédiments profonds.

Cette conférence montre comment et à quel rythme l'altération des silicates et la précipitation du carbone stockent du CO2 atmosphérique. Une attention particulière est réservée aux facteurs contrôlant l'altération chimique, puis la dernière partie de l'exposé est consacrée à une réflexion sur les modèles du cycle du carbone.

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.

Modelé karstique : le lapiaz.

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

Analyses géochimiques et étude de l'érosion pour comprendre les mécanismes intervenant dans les variations de la température terrestre.

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

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

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.