Quel est le rapport entre réchauffement climatique, fonte des glaces et augmentation du niveau de la mer ?
Difficulté
Facile
Durée
1 heure(s)
Disciplines scientifiques
Science de la terre
- Matériel et outils
Verre 
Un verre est un récipient utilisé pour boire de forme tubulaire, dont les parois sont solidaires et hermétiques. Il est destiné à recevoir des liquides. Il est constitué d'une paraison (corps ou contenant du verre), d'une jambe et d'un pied. Le terme désigne aussi, par métonymie, le contenu de ce récipient : on dit qu'on "boit un verre d'eau".
Glaçon 
Les propriétés physiques de l'eau font qu'elle est l'une des seules matières qui se dilate en gelant. Ainsi, le volume occupé par un glaçon est plus grand que le volume de la même quantité d'eau à l'état liquide.
Eau 
L'eau est une substance essentielle à la vie. Transparente, sans goût et sans odeur, on la consomme le plus souvent dans son état liquide.
Marqueur effaçable 
Feutre dont l'encre s'efface facilement.
Étape 1 - Réunir le matériel
Pour cette expérience nous aurons besoin de :
- 2 verres
- Des glaçons
- De l'eau
- Un marqueur
- Des petites pierres (ou un pot de yaourt)
Étape 2 - Préparer l'expérience
- Dans un verre, mettre les petites pierres de façon à avoir une surface à peu près plate
- Mettre des glaçons SUR les pierres puis remplir un peu d'eau sans qu'elle ne touche les glaçons et marquer le niveau d'eau
- Dans l'autre verre, mettre le même nombre de glaçons, remplir un peu d'eau (on peut essayer de se mettre au même niveau que le premier verre) et marquer le niveau d'eau
Étape 3 - Attendre la fonte des glaçons
- Attendre que les glaçons aient fondu (peu prendre 3/4 d'heure)
- Revenir et observer les résultats
Comment ça marche ?
Observations : que voit-on ?
Les glaçons ont fondu. Dans le verre 1 (avec les pierres), le niveau d'eau a augmenté. Dans le verre 2 qui ne contenait que des glaçons, le niveau d'eau est resté le même.
Mise en garde : qu'est-ce qui pourrait faire rater l'expérience ?
- Trop remplir d'eau le verre contenant les pierres et si l'eau touche les glaçons
- Mettre d'abord l'eau puis les pierres
- Avoir des glaçons trop petits (on peut alors augmenter la quantité de glaçons)
Explications
Le premier verre, les glaçons fondus s'ajoutent à la quantité d'eau, ce pourquoi le niveu d'eau augmente.
Dans le deuxième verre, les glaçons sont déjà compris dans le volume d'eau, donc leur fonte ne va pas entraîner une augmentation du niveau d'eau.
Plus d'explications
Le premier verre représente la glace continentale : les glaciers.
Le deuxième verre représente la banquise, de la mer gelée.
Il existe plusieurs types de glace sur Terre : les glaciers, la banquise, les icebergs...
Un glacier se forme par l'accumulation et la compaction de neige. On trouve les principaux glaciers au Groenland, au nord du Canada, en Sibérie, en Antarctique (pôle sud), en haut des montagnes (calotte glaciaire) comme en Alaska, Pentagonie, Himalaya, les Alpes, la Norvège...
La banquise est de la mer gelée, elle se trouve en Arctique (pôle nord), elle peut faire 3 à 4 mètre d'épaisseur.
Un iceberg est un morceau de glacier qui s'est détaché et qui dérive dans la mer...
Les glaciers et la banquise fondent un peu en été et se reforment complètement en hiver. Toutes ces glaces aident à réguler la température du climat, cela est du à leur albédo. L'albédo est la capacité d'un corps à réfléchir la lumière. Plus un corps réfléchit la lumière plus son albédo sera élevé. Un corps blanc aura un albédo proche de 1 et un corps noir un albédo proche de 0. La glace a un albédo de 0,30-0,40, la neige tassée de 0,40 à 0,70 et la neige fraîche de 0,75 à 0,90. Ainsi, grâce aux glaces il ne fait pas trop chaud sur Terre. Cependant avec le réchauffement climatique, la glace fond de plus en plus en été et se régénère de moins en moins en hiver... Ainsi les glaciers perdent de leur surface et donc de leur pouvoir réfléchissant, ce qui accélère encore plus le réchauffement climatique.
La fonte des glaces est un problème pour la biodiversité : les animaux de ces contrées (ours, manchots, phoques...) voient leur habitat se réduire d'année en année...
Applications : dans la vie de tous les jours
Avec l'expérience, on a vu que la fonte des glaciers entraîne aussi l'augmentation du niveau des mers. Cela est un problème encore pour la biodiversité terrestre car les côtes sont de plus en plus prises par les mers mais c'est également un problème pour les êtres humains : il y a de moins en moins de territoire.
Les glaciers sont aussi d'importantes réserves d'eau douce (solide) qui est importante pour que nous ayons de l'eau potable. Leur fonte réduit ces ressources et nous allons avoir de plus en plus de difficultés à nous procurer de l'eau propre...
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Éléments pédagogiques
Objectifs pédagogiques
- Montrer que c'est la fonte des glaciers et non de la banquise qui provoque la montée du niveau des mers
- Sensibiliser au réchauffement climatique
Pistes pour animer l'expérience
Cette expérience peut se faire dans le cadre d'une thématique sur l'eau (les états de l'eau, les ressources en eau...), sur la planète Terre ou sur le réchauffement climatique. Il peut être intéressant d'introduire le sujet en demandant aux participant.e.s s'ils/elles savent ce qu'est un glacier et où on les trouve sur Terre, s'ils/elles connaissent la différence entre l'Arctique et l'Antarctique, ce qu'est la banquise, s'ils/elles ont entendu parler de réchauffement climatique et d'augmentation du niveau des mers...
Sources et ressources
- Dr Nozman - LES GLACIERS DISPARAISSENT ! (11 min) https://www.youtube.com/watch?v=mA3oNiUzZQA&list=PLuZW-dMVV2vuVBfg3sbeTy4JUpfFG6m3H&index=6&ab_channel=DrNozman
- C'est pas sorcier - Qu'est-ce que la glace ? (40 s) https://www.youtube.com/watch?v=nkwELU4cjGE&list=PLuZW-dMVV2vuVBfg3sbeTy4JUpfFG6m3H&index=4&ab_channel=C%27estpassorcier
- C'est pas sorcier - Comment se forment les glaciers ? (1 min 16) https://www.youtube.com/watch?v=ZicP9KhHdK0&list=PLuZW-dMVV2vuVBfg3sbeTy4JUpfFG6m3H&index=5&ab_channel=C%27estpassorcier
- C'est pas sorcier - ATTENTION CA GLACE (27 min) https://www.youtube.com/watch?v=u7DmuGIAm_o&list=PLuZW-dMVV2vuVBfg3sbeTy4JUpfFG6m3H&index=2&ab_channel=C%27estpassorcier
- FutaraSciences - Albédo https://www.futura-sciences.com/planete/definitions/climatologie-albedo-1023/
- Glaciers-climat.com - Qu'est-ce qu'un glacier ? https://www.glaciers-climat.com/clg/quest-quun-glacier/
- Techno-science.net - Albédo - Définition et Explications https://www.techno-science.net/definition/3573.html
Dernière modification 15/04/2021 par user:RomaneU.
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