L'atmopshère primitive était très différente de l'atmopshère actuelle. L'objectif de cet exercice est de comprendre quelles sont les différentes étapes ayant permis l'évolution de la composition de l'atmosphère.
Le premier bombardement météoritique de la Terre
Au début de sa formation, la Terre a subi un important bombardement météoritique.
Proportion des gaz dégagés lors premier bombardement météoritique de la Terre
Le dégazage du manteau primitif de la Terre
Environ 150 millions d'années après sa formation, la Terre a subi un dégazage du manteau primitif.
Proportion de gaz dégagés lors du dégazage du manteau primitif
La composition actuelle de l'atmopshère
Graphique montrant l'évolution de la composition de l'atmosphère terrestre au cours des temps géologiques
Les cyanobactéries fossiles réalisant la photosynthèse se trouvent dans des stromatolithes datés de plus de 3 Ga.
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Quelles propositions sont justes si on compare les atmosphères primitives et l'atmosphère actuelle ?
Le document 3 donne la composition actuelle de l'atmosphère terrestre. D'après le document, les éléments sont :
- \ce{N2} : 78 % ;
- \ce{O2} : 21 % ;
- autres (dont \ce{H2O} et \ce{CO2} ) : 1 %.
On constate que l'élément minoritaire de la composition primitive (\ce{N2}) est devenu majoritaire, et que l'\ce{O2} est apparu dans la composition actuelle. Le \ce{CO2} n'a pas disparu de la composition de l'atmosphère actuelle puisqu'il est encore présent (sa quantité s'exprime en ppm ou partie par millions).
Quelles sont les propositions exactes concernant le dioxygène avant 3 Ga ?
Le dioxygène est produit par les cyanobactéries. Dans une première étape, le dioxyde sert à oxyder le fer présent dans les océans (formation des gisements de fers rubanés). Puis, une fois que tout le fer est oxydé, l'oxygène est disponible et peut enrichir l'atmosphère. Ainsi, avant 3 Ga, des organismes produisaient du dioxygène mais celui-ci restait dans les océans.