Enjeux planétaires contemporains: géothermie et propriétés thermiques de la Terre

THEME 1 : Enjeux planétaires contemporains

Chapitre 1 : Géothermie et propriétés thermiques de la Terre

Acquis     L’énergie solaire est l’énergie externe nécessaire à notre planète qui participe à la détermination de sa température moyenne de surface. L’activité volcanique, sismique et l’hydrothermalisme sont des manifestations directes de la dissipation de l’énergie interne de notre planète.[pic 1]

I-  Le gradient géothermique à pour origine le flux thermique

La température des roches croît avec la profondeur, on peut parler de gradient géothermique ceci s’explique par l’existence d’un flux thermique qui atteint la surface en provenance des profondeurs, ce gradient et ce flux varient d’un » région à l’autre en raison de la nature des roches et de leur conductivité thermique.

Quelle est l’origine de cette énergie interne ? Comment s’effectuent les transferts thermiques depuis ‘intérieur de la Terre vers la surface ?

II- L’énergie produite en profondeur est transférée

     A- Une énergie issue de la désintégration radioactive

Cette énergie thermique provient de la désintégration radioactive d’éléments père. Le manteau est l’enveloppe terrestre qui est principalement à l’origine du flux géothermique.

    B- Deux mécanismes de transfert thermique : la conduction et la convection

La convection est un mode de transfert thermique plus efficace que la conduction. La croûte terrestre est un couche globalement conductrice, alors que le manteau à un comportement convectif.

III- La terre est une machine thermique exploitable par l’homme

Gradient et flux varient selon le contexte géodynamique, un flux élevé au niveau des dorsales et associé à la production d’une nouvelle lithosphère océanique. Au contraire, les zones de subduction, présentent un flux faible associé à l’enfouissement d’une lithosphère océanique âgée. La tectonique des plaques et une manifestations indirectes de la dissipation d’énergie interne.

L’énergie géothermique utilisable par l’Homme est variable d’un endroit à l’autre. Elle peut permettre un mode de chauffage, c’est de la géothermie de très basse énergie ou être utile à la production d’électricité, c’est de la géothermie de haute énergie.

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