Origine et composition chimique de lâatmosphÃ¨re

Asalto · Inscrit le: 18 Nov 2005 Messages: 155

L’air contient, en volume, 21 % d’oxygène (O2), 78 % d’azote (N2) et 1 % d’autres gaz (argon, néon, vapeur d’eau, ozone, gaz carbonique...). Contrairement à une idée répandue, le gaz carbonique (encore appelé dioxyde de carbone de formule CO2), n’occupe dans l’air qu’un pourcentage infime. Nous y reviendrons.

D’où viennent ces gaz ? Intéressons-nous aux plus abondants (azote, oxygène) et à ceux qui nous préoccupent (gaz carbonique, ozone). L’origine de notre planète remonte à environ 4,5 milliards d’années. Le Soleil vient de se former et un disque de matière tourne autour de lui. Peu à peu, des fragments de plus en plus gros s’agglomèrent et deviennent ce qu’on appelle des planétoïdes. Leur masse augmente ainsi régulièrement. Plus ils sont gros, plus ils attirent, par gravitation, les fragments eux-mêmes plus ou moins gros passant à proximité. Les collisions sont de véritables cataclysmes. Elles dégagent une chaleur énorme qui conduit à la formation d’un manteau souterrain de matière en fusion. L’atmosphère primitive s’est formée à cette période par dégazage. De grandes quantités d’azote, de gaz carbonique et de vapeur d’eau ont été libérées. L’azote, gaz relativement inerte est toujours présent. La vapeur d’eau s’est condensée en pluies diluviennes qui sont à l’origine des océans. Quant au gaz carbonique, il a pratiquement disparu de l’atmosphère, ayant été transformé en calcaire et déposé dans les sédiments. On ignore s’il s’agit d’une conséquence de l’apparition de la vie, ou d’un processus purement minéral. Toujours est-il que sa concentration est devenue négligeable. Il y a 3 milliards d’années, l’atmosphère terrestre était constituée presque exclusivement d’azote.

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Asalto · Inscrit le: 18 Nov 2005 Messages: 155

L’oxygène est apparu grâce à la vie. Pendant un ou deux milliards d’années, les algues en ont rejeté d’énormes quantités. Il s’est d’abord combiné avec différents composés marins avant de gagner l’atmosphère. C’était il y a environ deux milliards d’années. À cette époque, l’atmosphère avait une composition voisine de celle que nous connaissons aujourd’hui : azote et oxygène. Il manquait un détail : l’ozone.

La lumière solaire est riche en rayonnement ultra-violet (UV). Si celui-ci n’est pas filtré, il détruit irrémédiablement les chaînes d’ADN : aucune vie n’est possible dans ces conditions.

L’eau constitue un filtre protecteur efficace, mais ce n’est le cas ni de l’azote ni de l’oxygène. C’est une des raisons pour laquelle la vie est apparue et s’est développée dans les lagunes puis dans les océans. Elle n’aurait pas pu s’étendre aux continents sans la l’apparition d’ozone dans l’atmosphère. Ce gaz provient de la transformation de l’oxygène sous l’action du rayonnement ultra-violet (encadré 1). Lorsqu’il se trouve en quantité suffisante, il absorbe les rayons ultra-violets. Les continents ainsi protégés deviennent propices au développement de nouvelles formes de vie.

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Asalto · Inscrit le: 18 Nov 2005 Messages: 155

Résumons donc la composition de l’air sec1 à basse altitude.

Deux espèces sont majoritaires. Azote : 78 %, oxygène : 21 %.

Il reste 1 %, essentiellement constitué de gaz inertes (argon, néon) et d’un peu de gaz carbonique : 0,035 %.

Quelques espèces sont présentes à l’état de traces. Leur concentration ne s’exprime plus en pourcentage, mais en "parties par millions (ppm)". L’ozone est présent à raison de quelques ppm à basse altitude jusqu’à 12 ppm vers 30 km d’altitude. Signalons également le méthane sur lequel nous reviendrons dont la teneur est actuellement de 1,7 ppm.

Tout n’est pas dit. II faudrait évoquer les dérivés du soufre, les oxydes d’azote, le noir de fumée, le monoxyde de carbone, ... Ce sont ces gaz, dont la concentration paraît négligeable qui nous inquiètent, et auxquels nous allons consacrer la suite de ce texte.

http://gdes74.edres74.ac-grenoble.fr/article.php3?id_article=108
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4u6ka · Inscrit le: 05 Jan 2006 Messages: 6

La composition chimique de l’atmosphère ...c`est un peu complique pour moi Embarassed

Hu-lak · Inscrit le: 05 Jan 2006 Messages: 53

ne t`en fais pas 4u6ka...c`est la meme chose avec moi... Rolling Eyes

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