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Ressources inventoriées grâce au format Dublin Core

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Les fleuves sous les mers, courants et marées

L&#039;océan du large est une machine thermique animée par les échanges de chaleur avec l&#039;atmosphère et par la friction du vent au sein duquel les éléments dissous sont contrôlés par les transports des courants océaniques, par l&#039;activité biologique et par les échanges avec les continents et les sédiments. En retour, l&#039;océan contrôle le climat et le cycle de l&#039;eau, le cycle des éléments sur terre et la Vie sur notre planète. On sait déjà aujourd&#039;hui en prévoir l&#039;évolution à l&#039;échelle du mois, et par endroit des saisons. L&#039;océan du futur sera surveillé avec autant d&#039;attention que l&#039;atmosphère et la biosphère, pour mieux prévoir son état, au bénéfice des nombreuses activités économiques du domaine maritime, pour aider à la prévision saisonnière du climat, ou pour anticiper sa réponse aux effets authentiques à l&#039;échelle du siècle.

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La terre sous les océans et les gisements de métaux de demain

&quot;Le plancher des océans est mobile. Il est formé au niveau d&#039;une chaîne volcanique sous-marine, la dorsale océanique mondiale. Cette structure parcourt les océans du globe. Elle totalise plus de 60 000 km de longueur et culmine à -2 500 m de profondeur. Le fond des océans s&#039;éloigne symétriquement de cette chaîne de quelques centimètres par an, pendant que de nouvelles éruptions volcaniques se mettent en place à l&#039;axe de la dorsale. A l&#039;autre bout, la vieille croûte océanique refroidie retourne aux profondeurs du manteau au niveau des grandes fosses océaniques en s&#039;engageant dans les zones de subduction. L&#039;exploration des fonds océaniques est tributaire des progrès technologiques. Au cours des trois dernières décennies, l&#039;avènement des sondeurs bathymétriques multifaisceaux, des sonars latéraux et des satellites altimétriques a révolutionné la cartographie des fonds océaniques. Par ailleurs, l&#039;emploi combiné des techniques de dragages, des forages océaniques profonds et des submersibles habités, a permis d&#039;échantillonner et d&#039;étudier &quot;&quot;in situ&quot;&quot; la géologie des grands fonds. Enfin les méthodes géophysiques ont révélé la structure profonde de la croûte et de la lithosphère océaniques. Rien ne transparaît, à la surface des océans, de l&#039;activité volcanique qui règne tout au long de la dorsale. Chaque année, des coulées de lave allument des traînées incandescentes sur les flancs de volcans sous-marins, ou forment des lacs de lave temporaires, à plusieurs kilomètres sous la surface de la mer. L&#039;eau de mer circule à travers les fissures de la jeune croûte océanique et se réchauffe au contact des réservoirs magmatiques situés sous la dorsale. Chargée d&#039;hydrogène sulfuré et de métaux, elle alimente des geysers sous-marins crachant une eau noire à plus de 300°C. Découvertes à la fin des années 1970 par des équipes franco-américaines sur la dorsale Est-Pacifique, ces sources hydrothermales ont été observées en de nombreux endroits de la dorsale océanique mondiale, ainsi que dans les bassins arrière-arc et les arcs insulaires. Déposant des sulfures de fer, cuivre et zinc, elles fournissent un superbe modèle métallogénique actuel, susceptible d&#039;expliquer la genèse de nombreux gisements métallifères fossiles d&#039;âges extrêmement variés. &quot;

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Le phénomène el nino

El Niño doit son nom à une renverse d&#039;un courant côtier au large du Pérou aux alentours de Noël. En fait, El Niño est un phénomène océanique beaucoup plus étendu. Il correspond à un accroissement des températures de surface dans la moitié Est de l&#039;Océan Pacifique tropical qui interagit avec un vaste système atmosphérique couvrant le Pacifique et l&#039;Océan Indien, connu sous le nom d&#039;Oscillation Australe. De part le caractère oscillant de ce couplage, les scientifiques ont récemment introduit le terme La Niña, phase océanique froide du système couplé océan-atmosphère ENSO (El Niño-Southern Oscillation. ENSO est étudié intensément depuis une vingtaine d&#039;années car il a des conséquences notables sur le climat de notre planète. Compte tenu de la très grande inertie de l&#039;eau de mer par rapport à l&#039;atmosphère, c&#039;est l&#039;Océan Pacifique tropical qui est la mémoire du système ENSO, qui arrive ainsi à être prédit six mois à un an à l&#039;avance.

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L&#039;action de l&#039;homme sur le climat

&quot;Les modèles climatiques qui servent à l&#039;évaluation des conséquences de la croissance de l&#039;effet de serre sont des outils numériques lourds qui reconstruisent le climat de la planète sur la base des équations fondamentales de la physique. Récemment, le progrès des capacités de calcul a permis d&#039;utiliser ces modèles à l&#039;étude des fluctuations lentes de notre environnement global, fluctuations qui mettent en jeu à la fois la dynamique de l&#039;océan et de l&#039;atmosphère. Ces modèles ont obtenu de grands succès et se montrent capables de simuler au moins qualitativement la plupart des régimes naturels de fluctuation du climat. Lorsqu&#039;il sont appliqués à l&#039;évaluation des changements climatiques futurs les modèles existant présentent un accord fort sur certains points : dans tous les cas la réponse aux gaz à effet de serre se traduit par un réchauffement net, plus marqué aux Pôles

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La météorologie

&quot;La météorologie étudie les fluctuations à court terme de l&#039;état de l&#039;atmosphère. Elle se distingue en cela de la climatologie, qui étudie les propriétés moyennes de l&#039;atmosphère sur de longues périodes de temps. L&#039;atmosphère est régie par des lois physiques parfaitement connues. Mais elle constitue l&#039;exemple type d&#039;un système &quot;&quot; chaotique &quot;&quot;, pour lequel une petite incertitude sur son état présent résulte rapidement en une grande incertitude sur son état futur. C&#039;est là que réside fondamentalement la difficulté de la prévision météorologique. La prévision météorologique dépend maintenant entièrement de &quot;&quot; modèles numériques &quot;&quot;, qui calculent de proche en proche l&#039;évolution future de l&#039;état de l&#039;atmosphère. L&#039;augmentation des moyens de calcul va de pair avec une amélioration constante des modèles numériques, qui prennent en compte des processus de plus en plus variés. L&#039;amélioration des systèmes d&#039;observation, et des méthodes d&#039; &quot;&quot; assimilation &quot;&quot; des données, contribue aussi au progrès lent et régulier de la qualité des prévisions météorologiques. Les tempêtes qui ont frappé la France à la fin de 1999 constituent une excellente illustration des forces et des faiblesses actuelles de la prévision météorologique. &quot;

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Le climat : mécanismes et variabilité

&quot;Le climat peut se définir comme la distribution statistique des conditions météorologiques prévalant dans les basses couches de l&#039;atmosphère où vivent les hommes. Celles-ci sont le résultat de mécanismes variés mettant en jeu l&#039;énergie reçue du soleil, le rayonnement tellurique, la composition chimique de l&#039;atmosphère, la rotation de la Terre, la topographie des continents, la dynamique des deux fluides que sont l&#039;atmosphère et océan, le cycle de l&#039;eau, la végétation et l&#039;hydrologie des sols. La circulation de l&#039;atmosphère et de l&#039;océan détermine les climats régionaux et assure le transport de l&#039;énergie des tropiques vers les pôles, et plus généralement, des régions excédentaires vers les régions déficitaires. Les grandes caractéristiques du climat sont associées dans les tropiques, à la circulation de Hadley-Walker qui module les saisons des pluies équatoriales et les déserts subtropicaux

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La Moselle ensauvagée (8/10) - L&#039;homme dans la vallée

Huitième partie de la ressource La Moselle ensauvagée - De l’eau et des forêts dans la vallée de la Moselle ou le retour d’une dynamique naturelle. L’installation de l’homme date des temps préhistoriques, mais la forêt alluviale n’a été vraiment défrichée qu’à la fin du Moyen Age. Les défrichements ont été particulièrement marqués sur les marges de la vallée. Les villages de la vallée sont favorisés par la rivière, qui fournit des espaces pour la pâture, des graviers et des étangs, mais en subissent les contraintes (inondations, destructions). Au cours du 19ème siècle, des tentatives d’irrigation ont été faites par les frères Dutac, qui se sont soldées par un échec. Ces canaux ont été toutefois récupérés partiellement par les industriels et les ingénieurs du Canal de l’Est ainsi que certains particuliers qui ont installé des microcentrales. Les perturbations humaines (défrichements, gravières, microcentrales, corsetage localisé) ont modifié l’hydrologie naturelle de la rivière avec exhaussements ou incision, augmentation de la charge sédimentaire grossière, diminution des embâcles). Actuellement, il est interdit de creuser des gravières dans et en bordure du lit mineur, et les embâcles sont laissées en place. Des techniques végétales douces tentent de limiter les défluviations. Ces mesures permettent de conserver les services écologiques offerts par la rivière (eau de bonne qualité, dissipation de l’érosion). Cette ressource a reçu le prix européen Medea Awards 2016 pour la meilleure utilisation des médias dans l&#039;enseignement supérieur. Elle est sous-titrée en anglais.

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Les batteries et piles dans un environnement durable

Les générateurs électrochimiques transforment l&#039;énergie chimique directement en énergie électrique. Ceux que nous utilisons habituellement sont caractérisés par leur autonomie, leur souplesse d&#039;utilisation et leur discrétion. Une pile transforme de la matière puis est rejetée. Les produits qu&#039;elle contient ne doivent donc pas être gênants pour l&#039;environnement. Un accumulateur utilise mieux les matériaux qu&#039;il contient, car il peut être rechargé électriquement. Le développement de nouveaux accumulateurs Ni-MH , Li-ion, …, prend une importance économique croissante, dans le domaine des télécommunications qui privilégie la miniaturisation, dans le domaine spatial, qui privilégie la fiabilité, dans le domaine du véhicule électrique ou hybride qui privilégie la cyclabilité et l&#039;énergie cumulée. L&#039;énergie embarquée à bord d&#039;un générateur électrochimique apparaît modeste devant celle fournie par la combustion des hydrocarbures. C&#039;est pourquoi se développent les piles à combustible. Comme les moteurs thermiques, elles utilisent l&#039;air ambiant. Les piles à combustible ont un meilleur rendement énergétique et utilisent mieux les carburants fossiles. Elles sont bien adaptées à l&#039;utilisation de l&#039;hydrogène, combustible accessible au moyen des énergies renouvelables. Les baisses de prix attendues leur permettront de trouver une place dans une économie de développement durable.

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L&#039;énergie nucléaire - Bertrand BARRE

Pour faire face à la croissance démographique et aux besoins criants de développement du Tiers Monde, l&#039;humanité va devoir accroître encore une consommation d&#039;énergie déjà sans commune mesure avec celle des siècles passés, sans mettre pour autant en péril son environnement. Depuis la découverte du feu, l&#039;humanité a couvert ses besoins d&#039;énergie grâce au soleil, soit en utilisant plus ou moins directement son flux instantané d&#039;énergie, soit en puisant dans les ressources d&#039;énergie solaire stockées par la planète. Ce n&#039;est que depuis moins de cinquante ans qu&#039;une énergie nouvelle, venue non plus de notre soleil mais des lointaines supernovae, est venue enrichir l&#039;éventail des sources disponibles à l&#039;humanité : l&#039;énergie nucléaire de fission. Déjà équivalente, après un démarrage extrêmement rapide, à toute l&#039;énergie hydraulique du monde, l&#039;énergie nucléaire est aujourd&#039;hui en phase de quasi-stagnation, et se heurte dans de nombreux pays à une opposition presque viscérale. L&#039;énergie nucléaire n&#039;est, en somme, qu&#039;une façon compliquée de faire bouillir économiquement de grandes quantités d&#039;eau, sans émettre de gaz de combustion dans l&#039;atmosphère. Comme toutes les formes d&#039;énergie, elle a des avantages spécifiques, des inconvénients spécifiques, et des champs d&#039;application plus ou moins privilégiés. Et puisque nous aurons besoin de toutes les sources, y compris de l&#039;énergie nucléaire de fission, il faut en maîtriser les inconvénients et tirer durablement parti de ses avantages, là où ils sont le plus valorisables. C&#039;est d&#039;autant plus réalisable qu&#039;il s&#039;agit d&#039;une énergie jeune, qui dispose encore de grandes marges de progrès.

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L&#039;avenir des énergies fossiles

L&#039;avenir des énergies fossiles par Didier HOUSSIN (texte disponible en téléchargement)

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