L'Atmosphère, le Climat et la Biodiversité : Comprendre notre Planète

L'Atmosphère : Composition et Rôle Essentiel

L'atmosphère est la couche gazeuse qui entoure la Terre. Elle se compose d'un mélange de gaz disposés en couches concentriques de différentes épaisseurs et densités. Ce film protecteur agit comme un régulateur thermique et régule également les mécanismes complexes d'équilibrage des écosystèmes.

Composition de l'Atmosphère

L'atmosphère est composée d'un mélange homogène de gaz et de particules en suspension ou liquides. Elle se compose principalement d'azote (78 %) et d'oxygène (21 %). Le 1 % restant est principalement constitué de vapeur d'eau, d'argon et de dioxyde de carbone. D'autres gaz, présents en moindre mesure dans l'atmosphère, sont le néon, l'oxyde nitreux, l'hélium, l'hydrogène, le krypton, le xénon et le dioxyde de carbone.

Météo et Climat : Définitions et Différences

Le temps, ou les conditions météorologiques, est l'état de l'atmosphère à un moment donné. Il est défini par les éléments météorologiques. Un élément météorologique est une propriété ou une condition de l'atmosphère à un moment donné, par exemple : la température, la pression, la nébulosité, le vent, l'humidité et les précipitations.

Le climat est déterminé à partir des conditions météorologiques d'une zone donnée, établies sur une période suffisamment longue. Pour définir le climat d'un lieu, on considère les mêmes éléments que ceux qui définissent le temps, mais en se basant sur des observations de longue durée (généralement sur plusieurs décennies) et en travaillant avec des moyennes de données.

Chaleur et Température : Concepts Clés

La chaleur est une forme d'énergie et est mesurée en unités d'énergie, telles que les calories ou les joules. La température n'est pas une forme d'énergie ; c'est une mesure relative à l'agitation des particules formant un corps (état thermique) et elle est mesurée en unités spécifiques telles que les degrés Celsius (°C).

Facteurs Influant sur la Température de l'Air

La distribution de la température dans l'air dépend de plusieurs facteurs, dont les principaux sont :

• Latitude : La seule source de chaleur pour notre planète est le rayonnement solaire. Aux pôles, les rayons du soleil arrivent de manière très oblique, donc la quantité de rayonnement solaire est beaucoup plus faible qu'à l'Équateur, où les rayons du soleil arrivent perpendiculairement. La température diminue de l'Équateur vers les pôles.
• Altitude : Plus l'altitude est élevée, plus la température est basse.
• Distance de la mer : La température augmente ou diminue plus lentement près de la mer que sur la terre ferme. Cela signifie que dans les zones côtières, l'été n'est pas aussi chaud et l'hiver n'est pas aussi froid. La mer agit comme un modérateur de température.
• Courants océaniques : Ce sont les mouvements des grandes masses d'eau des océans. Ils peuvent être chauds ou froids et modifier les températures des zones qu'ils traversent.

Facteurs Climatiques et Types de Climats Mondiaux

Les divers facteurs physiques qui influencent le climat sont appelés facteurs climatiques. Selon leur origine, ils sont :

• Astronomiques : (rayonnement solaire)
• Géographiques : (latitude, altitude, topographie, répartition des terres et distance de la mer)
• Dynamiques : (courants marins)

Il existe quatre grands types de climats : chaud, tempéré, froid et désertique.

Climats Chauds

Ce type de climat comprend une vaste zone entre les tropiques du Cancer et du Capricorne. Il est caractérisé par des températures élevées et constantes tout au long de l'année. Dans ce groupe, il existe 4 sous-types de climat :

• Climat Équatorial

  Comprend une bande au nord et au sud de l'Équateur. Il se caractérise par une uniformité thermique élevée, des températures élevées, peu de différence entre les saisons et entre le jour et la nuit (dont la durée est à peu près la même), ainsi que des pluies abondantes.

• Climat Tropical

  Caractérisé par des températures élevées et des précipitations concentrées en été. Le contraste entre les saisons est supérieur à celui de l'équateur.

• Climat Subtropical à Saison Sèche

  La principale caractéristique est des étés secs avec des températures élevées et un ciel clair. On les trouve dans les terres bordant la Méditerranée, dans la vallée de la Californie et au Chili central.

• Climat Subtropical sans Saison Sèche

  Les précipitations se produisent toute l'année grâce à l'action des vents alizés. En Amérique du Sud, ce climat englobe le sud du Brésil, une partie de l'Uruguay et le nord de l'Argentine.

Climats Tempérés

Ce type de climat couvre les zones entre les parallèles 40° et 70° de latitude Nord et Sud dans les deux hémisphères. La température moyenne annuelle est inférieure à 18 °C. Il existe 3 sous-types de climats tempérés :

• Climat Océanique

  C'est un climat doux, humide et venteux, avec des vents dominants d'ouest.

• Climat Continental

  Caractérisé par un régime de contraste thermique et des températures basses en hiver. Les étés sont pluvieux et les hivers secs. Il couvre une grande partie de l'Amérique du Nord, de l'Europe et de l'Asie.

• Climat de Transition

  La température moyenne annuelle est d'environ 16 °C. Si les hivers sont moins pluvieux que les étés, ils ne sont pas secs.

Climats Froids

La température annuelle moyenne des climats froids ne doit pas excéder 5 °C. Dans ce groupe, on trouve les sous-types climatiques suivants :

• Climat Polaire

  C'est le climat caractéristique des hautes latitudes des régions polaires. Il est caractérisé par un froid intense dû au faible rayonnement solaire (en raison de la forte inclinaison des rayons du soleil). Pendant la majeure partie de l'année, les températures sont inférieures à -50 °C. Les vents violents et les pluies sont fréquents.

• Climat Continental Froid

  Comprend une bande qui s'étend au sud de l'Arctique. Les étés sont pluvieux et les hivers froids, avec des températures moyennes hivernales inférieures à -10 °C.

• Climat Océanique Froid

  Caractérisé par des pluies abondantes et, malgré un temps froid, des températures non extrêmes grâce à l'influence modératrice de la mer.

• Climat de Montagne

  Le climat de montagne est très particulier car il dépend fortement de l'altitude. Plus l'altitude augmente, plus la température et la pression diminuent, et les précipitations augmentent, bien que cela varie selon la configuration du paysage, la période de l'année, l'éloignement ou la proximité de la mer, etc.

Climats Désertiques

Les climats secs se caractérisent par une extrême aridité due à de rares précipitations et une évaporation élevée. Il existe de grandes différences de température entre le jour et la nuit. Le climat aride du désert peut être divisé en 2 sous-types différents :

• Désert Chaud

  L'air est extrêmement sec, les températures sont élevées et les précipitations faibles et peu fréquentes. Les différences de température entre le jour et la nuit sont grandes. Il y a également des différences marquées de température entre l'été et l'hiver.

• Désert Froid

  Situé dans les régions où les vents d'ouest arrivent après un long voyage aux moyennes latitudes. Il est produit par l'action des barrières montagneuses, qui forcent les vents à décharger la majeure partie de leur humidité sur la montagne (effet de foehn). Les masses d'air sec poursuivent ensuite leur déplacement vers l'est. La différence de température entre le jour et la nuit est grande.

La Biosphère : Le Domaine du Vivant

La biosphère comprend tous les êtres vivants sur la planète. Elle englobe une couche mince (environ 10 km) avec des limites irrégulières, s'étendant depuis le fond de l'atmosphère, les niveaux les plus élevés de la croûte terrestre (quelques mètres de profondeur), jusqu'au fond des océans.

La Biodiversité : Richesse de la Vie

La biodiversité, ou diversité biologique, comprend la variété des écosystèmes, des espèces et des gènes qui existent dans le monde, ainsi que la variété au sein et entre eux. C'est la variété de la vie sous toutes ses formes, à tous les niveaux et dans toutes les combinaisons. L'organisation des composants de la biodiversité peut être exprimée à 3 niveaux différents :

• Biodiversité Spécifique

  Désigne le nombre d'espèces différentes qui coexistent dans une zone donnée.

• Biodiversité Écologique

  Se réfère à la variété des écosystèmes. La diversité des écosystèmes peut être étudiée du point de vue des écorégions, des biomes, des zones biogéographiques et des zones de vie.

• Biodiversité Génétique

  Ce qui a trait à la variété des gènes qui constituent une population. Chaque espèce est le réservoir d'une immense quantité d'informations génétiques.

Les Biomes : Grands Écosystèmes Terrestres

Les biomes sont de grands écosystèmes caractérisés par un type de flore, de faune et un climat spécifiques.