LE SOLEIL ET LES COMBUSTIBLES FOSSILES

CHAPITRE 8 : énergie solaire et humanité

Soleil ET combustibles fossiles

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PREMIère enseignement scientifique

CONSIGNES

partie n°1 : A l’aide des documents, compléter la grille de mots croisés en ligne afin de trouver dans quelles conditions se forment les combustibles fossiles. partie N°2 : En utilisant les mots de la grille, expliquer Comment la matière organique produite à partir de l’énergie solaire est-elle stockée à long terme. partie N°3 : Compléter le schéma sur la fiche activité.

LES DOCUMENTS

DOC 1 : COLOnNE stratigraphique

DOC 2 : Composition CHIMIQUE DE DIVERS échantillons

DOC 3 : échantillon de charbon et fossile

DOC 4 : transformation de la matière organique

DOC 5 : UNE Définition du charbon

A VOS MOTS CROISéS !

DOCUMENT N°1

Colonne stratigraphique* de la region de graissessac

Elle présente la succession des terrains et quelques fossiles retrouvés dans les couches de charbon. Les terrains étudiés sont du Carbonifère, une période datée d'environ 300 millions d'années. De nombreux fossiles ont été trouvés dans les couches de charbon. Des échantillons se trouvent sur le bureau du professeur. * une colonne stratigraphique représente la superposition de toutes les couches de roches et leur contenu à un endroit donné.

DOCUMENT N°2

COMPOSITION CHIMIQUE DE DIVERS échantillons

DOCUMENT N°3

échantillion de charbon et fossile

Les schistes houillers sont les roches trouvées au contact des gisements de charbon (roche visible au premier plan). Le charbon est un combustible fossile.

DOCUMENT N°4

TRANSFORMATION DE LA MATIère organique

L’eau au-dessus du sédiment peut contenir une certaine quantité d’oxygène libre (O2). Par contre, dans le sédiment, le peu d’oxygène libre qu’il peut y avoir est rapidement consommé, ce qui fait que les conditions dans le sédiment deviennent rapidement des conditions anoxiques, c’est-à-dire sans O2 ; on dit qu’il s’agit d’un milieu anaérobie. La matière organique, composée de carbone, hydrogène, oxygène et azote (C, H, O, N) est, dans ce milieu, protégé de l’oxydation, mais non de l’action des bactéries anaérobies. Ces bactéries sont celles qui n’ont pas besoin d’oxygène libre, mais qui viennent chercher, dans les molécules organiques, l’oxygène et l’azote dont elles ont besoin pour leur métabolisme; en simplifiant, elles soustraient donc de la matière organique, les (O) et les (N), laissant les (C) et les (H) : c’est la dégradation biochimique de la matière organique.

DOCUMENT N°4

TRANSFORMATION DE LA MATIère organique

Les carbones et les hydrogènes s’unissent alors pour former de nouvelles molécules composées principalement de ces deux éléments et qu’on appelle des hydrocarbures (HC). Une des premières molécules à se former est le CH4, le méthane. A mesure de l’empilement des sédiments sur le plancher océanique (ce qui se mesure en milliers de mètres), les molécules d’HC sont amenées à des températures et pressions de plus en plus élevées; c’est l’enfouissement. A partir d’ici, les molécules d’hydrocarbures vont devenir de plus en plus complexes. La dégradation passera de biochimique (régie par les bactéries) à thermique (régie par l’augmentation de température). Le schéma ci contre résume ce qui se passe à mesure de l’enfouissement et comment se forme l’huile (=pétrole liquide) puis le gaz.