Sciences de la Terre (Français)

objectifs de la leçon

• décrivez les méthodes utilisées par les scientifiques pour étudier le fond marin.
• décrire les caractéristiques du fond marin.
• énumérez les ressources vivantes et non vivantes que les gens utilisent du fond marin.

Vocabulaire

• le chalutage de fond
• de nodules de manganèse

Introduction

les Océanographes tiens à dire que nous en savons plus sur le côté sombre de la Lune que nous faisons sur les océans. Cette affirmation est doublement vraie pour le fond marin., Bien que la technologie moderne nous ait permis d’en apprendre davantage sur le fond marin, de vastes régions restent inexplorées.

étudier le fond marin

Les plongeurs ne peuvent plonger qu’à environ 40 mètres et ils ne peuvent pas y rester très longtemps. Bien que cela soit bon pour la recherche des organismes et des écosystèmes très près d’une côte, la plupart des recherches océaniques nécessitent d’accéder à de plus grandes profondeurs.

cartographie

dans le chapitre sur la tectonique des plaques, vous avez appris que les Échosondeurs conçus pour localiser les sous-marins ennemis permettaient aux scientifiques de créer des cartes bathymétriques du fond marin (Figure ci-dessous)., Avant cette avancée, les explorateurs ont cartographié une petite partie du fond marin en larguant minutieusement une ligne sur le côté d’un navire pour mesurer la profondeur à un petit endroit à la fois.

KQED: Sea 3-D: cartographier le fond de l’océan

grâce à la technologie du son et du laser, des chercheurs ont commencé à révéler les secrets du fond de l’océan de la côte de Sonoma à la baie de Monterey. En créant des cartes 3D complexes, ils espèrent en apprendre davantage sur les vagues et atteindre des objectifs de conservation ambitieux., En savoir plus sur: http://science.kqed.org/quest/video/sea-3-d-charting-the-ocean-floor/.

échantillonnage à distance

Des Échantillons d’eau de mer de différentes profondeurs dans la colonne d’eau sont nécessaires pour comprendre la chimie des océans. Pour ce faire, les bouteilles sont placées le long d’un câble à des profondeurs régulières et fermées à mesure qu’un poids tombe sur le câble. L’eau emprisonnée dans la bouteille peut être analysée plus tard dans un laboratoire (Figure ci-dessous).

Les scientifiques s’intéressent également à la collecte d’échantillons de roches et de sédiments du fond marin. Une drague est un seau rectangulaire géant qui est traîné derrière un navire pour collecter des roches en vrac. Les carottiers gravitaires sont des tubes métalliques qui tombent au fond marin et se découpent dans les sédiments pour recueillir un échantillon. Le navire de recherche, le Joides Resolution, creuse profondément dans le fond marin pour recueillir des échantillons des sédiments et de la croûte océanique. Les scientifiques analysent les échantillons pour la chimie et le paléomagnétisme.,

Submersibles

Des Échantillons d’eau de mer et de roches peuvent être collectés directement par les scientifiques dans un submersible. Ces sous-marins peuvent emmener des scientifiques pour faire des observations et les sous-marins ont des bras pour collecter des échantillons. Le submersible Alvin est un HOV, un véhicule à commande humaine. Alvin peut plonger jusqu’à 4 500 m sous la surface de l’océan et a effectué plus de 4 000 plongées depuis 1964 (Figure ci-dessous). D’autres submersibles peuvent plonger plus profondément.

Véhicules télécommandés

pour éviter les dépenses, les dangers et les limites des missions humaines sous la mer, les véhicules télécommandés ou ROV permettent aux scientifiques d’étudier les profondeurs de l’océan à l’aide de petits véhicules transportant des caméras et des instruments scientifiques. Des ROV ont été utilisés pour étudier le Titanic, qui aurait été beaucoup trop dangereux pour un sous-marin habité. Les scientifiques contrôlent électroniquement les ROV avec des systèmes d’exploitation sophistiqués (Figure ci-dessous).

des images de L’expédition titanesque de la NOAA de 2004 sont visibles dans cette vidéo:http://www.youtube.com/watch?v=6Z7REEnwKOQ.,

ressources océaniques

l’océan fournit d’importantes ressources biologiques et non biologiques. À conserver pour une utilisation future, ces ressources doivent être gérées de manière durable.

Ressources Vivantes

la Plupart des poissons sont capturés par des lignes ou des réseaux comme ils nagent dans les eaux libres de l’océan. Certaines espèces de poissons sont surexploitées, ce qui signifie que leur taux de reproduction ne peut pas suivre le taux auquel les gens les consomment.,

le chalutage de fond est une méthode de pêche qui consiste à remorquer un filet lesté sur le fond marin pour pêcher le poisson. Dans de nombreuses régions où le chalutage de fond est effectué, les écosystèmes sont gravement perturbés par les grands filets. Pour cette raison, dans quelques régions du monde, les lois limitent le chalutage de fond aux eaux ne dépassant pas 1 000 m de profondeur ou aux eaux éloignées des zones protégées et sensibles. Pourtant, ces actions protègent une partie du fond marin. Outre la nourriture, les organismes océaniques ont d’autres utilisations. Certains nous fournissent des médicaments.,

ressources non biologiques

Le pétrole et le gaz naturel sont les ressources non biologiques les plus précieuses extraites de l’océan. L’extraction de ces ressources nécessite un forage dans le fond marin. Les plates-formes pétrolières ont des dizaines de puits de pétrole qui sont forés dans des endroits où l’océan est parfois profond de 2 000 m (Figure ci-dessous). Une description de la marée noire de Deepwater Horizon dans le golfe du Mexique se trouve dans le chapitre sur les actions humaines et les eaux de la Terre.

Le fond marin contient des minéraux précieux., Les nodules de manganèse contenant du manganèse, du fer, du cuivre, du nickel, du phosphate et du cobalt (Figure ci-dessous) peuvent être aussi petits qu’un pois ou aussi gros qu’un ballon de basket. On estime qu’il pourrait y avoir jusqu’à 500 milliards de tonnes de nodules sur le fond marin. Les minéraux des nodules de manganèse ont de nombreuses utilisations dans le monde industriel, mais actuellement ils ne sont pas exploités. Repensez à la discussion sur les gisements de minerai dans le chapitre sur les minéraux de la Terre. Pourquoi pensez-vous que ces ressources du fond marin ne sont pas exploitées?,

résumé de la leçon

• Les plongeurs ne peuvent explorer que près de la surface, de sorte que la plupart des recherches océanographiques sont effectuées à partir de satellites, de navires et de submersibles.
• Les océans sont divisés en zones selon la profondeur de l’eau, la distance du rivage et la pente du fond marin.
• Les océans nous fournissent des ressources vivantes et non vivantes.
• Les ressources océaniques vivantes comprennent les poissons et les invertébrés utilisés pour la nourriture.,
• Les ressources non vivantes les plus précieuses des océans sont le pétrole et le gaz naturel.

questions D’examen

1. Les scientifiques disent parfois que nous en savons moins sur les océans que sur l’autre côté de la Lune. Pourquoi est-il si difficile d’en apprendre davantage sur les océans?
2. La pression atmosphérique est d’environ 1 kilogramme par centimètre carré (14.7 livres par pouce carré ou 1 atmosphère) au niveau de la mer. Quelle est la pression si vous êtes à 100 mètres de profondeur dans l’océan?
3. où au fond de l’océan trouverez-vous la plus grande quantité d’organismes vivants?,
4. Comparez et contrastez le plateau continental et la plaine abyssale.
5. pourquoi pensez-vous que la cartographie du fond marin est importante pour la Marine? Quelle partie du fond marin intéresse le plus la marine?
6. Pourquoi le chalutage de fond d’endommager les fonds marins?
7. alors que la population mondiale augmente et que l’océan est appelé à fournir de plus en plus de ressources, que peuvent faire les gens pour être sûr que les ressources sont utilisées de manière durable?
8. qu’est Ce qu’un de nodules de manganèse?,

autres Lectures/Liens supplémentaires

Points à considérer

• si le fond marin n’est pas bien connu, combien pensez-vous que l’on sait sur la vie marine?
• quelles sont les méthodes nécessaires pour connaître les organismes à la surface de l’océan, à mi-profondeur ou sur le fond marin?
• Les techniques utilisées pour comprendre la physique, la chimie et la géologie des océans sont-elles également utiles pour étudier la vie marine?