Programme de SVT de la classe de seconde Thème 2 Les enjeux planétaires contemporains ÉNERGIE ET SOL
La difficulté de ce thème sera de l inscrire en continuité entre les acquis du collège et quelques approfondissements nécessaires pour atteindre un niveau explicatif suffisant sans déflorer les contenus des programmes du cycle terminal.
Notion de combustible fossile à construire à travers l étude de roches carbonées. La nature du vivant Présence de restes organiques
Une répartition spatiale très inégale
Source : BP,
Une répartition temporelle très inégale Oligo-Miocène 12,5% Roches-mères pétrolières Crétacé moyen 29% Jurassique supérieur 25% Autunien 8% Dév sup-carb basal 8% Silurien 9% Paléogène 25% Charbons Crétacé inférieur 15% Jurassique inférieur 12% Permien 30% Carbonifère supérieur 13%
Objectif 2 Conservation et transformation de la matière organique se déroulent dans des circonstances géologiques exceptionnelles Environnements de haute productivité Conditions anoxiques enfouissement rapide subsidence
Acquis de 6 e Origine de la matière des êtres vivants. Acquis Roches sédimentaires - de 5 e variations du niveau de la mer. Acquis de 4 e Les plaques de lithosphère sont animées de mouvements
1. Environnements de haute productivité 54 %
Transgression Une forte productivité planctonique Régression
2. Conservation de la matière organique Oil shales 25-30 % C.O Black shales 5% C.O
Conditions anoxiques arrêt de la circulation thermohaline Jurassique supérieur 140 Ma Crétacé moyen 100 Ma
Acquis de 6 e Acquis de 5 e Acquis de 4 e La matière organique se transforme en matière minérale sous l action des êtres vivants décomposeurs. (ce qui soulève le problème de sa conservation dans le cas de la formation d une roches carbonée) Érosion- transport- sédimentation Positionnement continents-océans Acquis même thème Circulation thermo-haline
Lien entre transgression et fonctionnement des dorsales océaniques. Lien entre effet de serre et mise en place des trapps et des plateaux océaniques.
3. Transformation de la matière organique en kérogènes
Subsidence Enfoncement de la roche-mère pétrolière Augmentation de température Transformation du kérogène en hydrocarbures Rifting- ouverture océanique évolution d une marge passive / classe de première scientifique.
4. Une fois formés, les pétroles doivent être piégés et protégés
Migration du pétrole de la roche-mère vers une roche réservoir poreuse. Arrêt de la remontée du pétrole par une roche couverture imperméable. Migration du pétrole dans la roche réservoir vers un piège. Formation du gisement par remplissage du piège.
Sinon dismigration du pétrole vers la surface, Suintement de bitume mine des Roys à Dallet l occasion d une sortie sur le terrain?
Acquis de 5 e Propriétés des roches (porosité, imperméabilité ) Acquis de 4 e Déformations des roches (plis, failles) Typologie des pièges pétroliers.
Quelles limites à donner à cette partie en classe de seconde? Comprendre la genèse d un gisement de charbon ou de pétrole impose d aborder de nombreux concepts géologiques.
Notion de ressources non renouvelables à l échelle humaine Leur utilisation par l Homme entraîne une restitution rapide du CO 2 piégé Cette libération interfère dans le cycle naturel du carbone et entraîne des conséquences environnementales à l échelle humaine Terminale S enseignement de spécialité: atmosphèrehydrosphère-climats, du passé à l avenir.
Le problème de la cohérence verticale à travers une construction spiralaire des savoirs
L enrichissement du concept (combustibles fossiles) Choix d exemples différents de roches carbonées Augmentation du nombre d attributs
La propagation d ondes acoustiques engendrées volontairement par des ébranlements en surface permet de détecter la présence des pièges pétroliers.
Une activité des élèves intéressante envisageable : modélisation analogique de la détection des roches réservoirs par les variations de vitesse de propagation des ondes sismiques (ExAO)
Où trouver les informations scientifiques? -Alain PERRODON Géodynamique pétrolière genèse et répartition des gisements d hydrocarbures. MASSON 1985. -François BAUDIN, Nicolas TRIBOLLARD et Jean TRICHET Géologie de la matière organique. Société géologique de France VUIBERT 2007. -Cahier spécial La Recherche n 447 (mars 2008) Le pétrole en 2030 la transition nécessaire. -La genèse du pétrole Bernard TISSOT La recherche n 77 (avril 1977) -La répartition mondiale des combustibles fossiles Bernard TISSOT La recherche n 104 (octobre 1979) -Les nouveaux pétroles Bernard TISSOT La recherche n 129 (janvier 1982)
Merci de votre attention