Impact de l'homme sur l'environnement — Exercices

De la connaissance directe au raisonnement scientifique. Corrigé en fin de fiche.

⏱ ~30 min✎ Calculatrice autorisée pour l'exercice 5

1Vrai ou Faux/ 4 pts

Pour chaque affirmation, indique si elle est vraie (V) ou fausse (F), puis justifie en une phrase.

La déforestation ne contribue pas aux émissions de CO₂ dans l'atmosphère.
L'effet de serre est un phénomène entièrement créé par les activités humaines.
La destruction des habitats naturels est la principale cause de perte de biodiversité.
La concentration atmosphérique en CO₂ est restée stable depuis 1750.

2Analyse de données — évolution du CO₂/ 5 pts

Le tableau suivant donne la concentration atmosphérique en CO₂ (en ppm) à différentes dates.

1750 (avant l'ère industrielle) : 280 ppm
1900 : 295 ppm
1960 : 315 ppm
2000 : 370 ppm
2023 : 420 ppm

Décris l'évolution générale de la concentration en CO₂ entre 1750 et 2023.
Calcule l'augmentation totale en ppm entre 1750 et 2023.
Compare la vitesse d'augmentation avant et après 1960. Calcule les taux (en ppm/an) et propose une explication.

3Impact sur la biodiversité — étude de texte/ 4 pts

Lis le texte suivant et réponds aux questions.

En Europe, la population d'oiseaux des milieux agricoles a diminué de 57 % entre 1980 et 2017. Cette diminution est attribuée à l'agriculture intensive : les pesticides détruisent les insectes dont se nourrissent les oiseaux, la suppression des haies réduit les sites de nidification, et les monocultures appauvrissent la diversité végétale et donc animale.

Identifie les activités humaines responsables de ce déclin.
Explique le lien entre la réduction des insectes et le déclin des oiseaux. Quel concept écologique cela illustre-t-il ?
Propose deux mesures agricoles pour limiter cet impact.

4Raisonnement — chaîne de causalité/ 4 pts

Rédige un texte de 6 à 8 lignes expliquant comment la combustion du pétrole peut conduire à la disparition d'espèces polaires. Tu dois impérativement mettre en lien les notions suivantes dans l'ordre : combustion des énergies fossiles — gaz à effet de serre — réchauffement climatique — fonte des glaces — disparition d'espèces.

Rédige la chaîne de causalité.

5Calcul — comparer deux moyens de transport/ 3 pts

Une voiture à essence émet en moyenne 130 g de CO₂ par kilomètre. Le trajet Paris-Lyon fait 465 km. Le même trajet en TGV émet 2,4 kg de CO₂ par passager.

Calcule la quantité de CO₂ (en kg) émise par la voiture pour l'aller-retour Paris-Lyon.
Calcule la quantité de CO₂ émise par le TGV pour le même aller-retour.
Calcule le rapport entre les émissions de la voiture et celles du TGV. Que conclure ?

Corrigé détaillé

1Vrai ou Faux

1. \(FAUX.\) \(\text{La déforestation libère le CO}_2\text{ stocké dans la biomasse végétale et supprime des puits de carbone naturels. Elle contribue aux émissions de GES.}\)

2. \(FAUX.\) \(\text{L'effet de serre est un phénomène naturel (vapeur d'eau, CO}_2\text{ naturel) indispensable à la vie. C'est son amplification par les GES d'origine humaine qui provoque le réchauffement climatique.}\)

3. \(VRAI.\) \(\text{La destruction et la fragmentation des habitats (déforestation, urbanisation) constituent la première cause de perte de biodiversité, devant la pollution et la surexploitation.}\)

4. \(FAUX.\) \(\text{La concentration est passée de 280 ppm (1750) à 420 ppm (2023), soit une hausse de 50 \% liée aux activités humaines.}\)

2Analyse de données — évolution du CO₂

Q1. \(\text{Tendance générale :}\) \(\text{La concentration en CO}_2\text{ augmente de façon continue entre 1750 et 2023. L'augmentation est lente jusqu'au milieu du 20e siècle, puis s'accélère nettement.}\)

Q2. \(420 - 280 =\) \(140 \text{ ppm d'augmentation totale}\)

Q3. \(\text{Avant 1960 (210 ans) : } \dfrac{315 - 280}{210} \approx 0{,}17 \text{ ppm/an} \qquad \text{Après 1960 (63 ans) : } \dfrac{420 - 315}{63} \approx 1{,}67 \text{ ppm/an}\) \(\text{L'augmentation est environ 10 fois plus rapide après 1960. Cela s'explique par l'accélération de l'industrialisation mondiale, l'essor massif des transports motorisés et la déforestation à grande échelle.}\)

3Impact sur la biodiversité — étude de texte

Q1. \(\text{Activités identifiées :}\) \(\text{L'agriculture intensive : utilisation de pesticides, suppression des haies, mise en place de monocultures.}\)

Q2. \(\text{Lien écologique :}\) \(\text{Les insectes constituent la ressource alimentaire principale des oiseaux agricoles. La destruction des insectes par les pesticides prive les oiseaux de nourriture, réduisant leur survie et leur reproduction. Cela illustre la notion de chaîne alimentaire (réseau trophique).}\)

Q3. \(\text{Mesures possibles :}\) \(\text{Réduire l'utilisation des pesticides (agriculture biologique ou raisonnée) ; replanter des haies pour restaurer les habitats de nidification et les corridors écologiques.}\)

4Raisonnement — chaîne de causalité

\(\text{Réponse attendue :}\) \(\text{La combustion du pétrole libère de grandes quantités de CO}_2\text{ dans l'atmosphère. Ce CO}_2\text{ est un gaz à effet de serre : il absorbe le rayonnement infrarouge émis par la Terre et en renvoie une partie vers la surface, retenant davantage d'énergie. L'accumulation de ces GES amplifie l'effet de serre naturel, provoquant une hausse de la température mondiale : le réchauffement climatique. Dans les régions polaires, ce réchauffement entraîne la fonte des glaces et la réduction de la banquise. Des espèces comme l'ours polaire dépendent directement de la banquise pour chasser et se reproduire. La disparition de ce milieu de vie menace leur survie et peut conduire à leur extinction.}\)

5Calcul — comparer deux moyens de transport

Q1. \(130 \text{ g/km} \times 465 \text{ km} \times 2 = 120\,900 \text{ g}\) \(120{,}9 \text{ kg de CO}_2\)

Q2. \(2{,}4 \text{ kg} \times 2 =\) \(4{,}8 \text{ kg de CO}_2\)

Q3. \(\dfrac{120{,}9}{4{,}8} \approx 25{,}2\) \(\text{La voiture émet environ } \mathbf{25} \text{ fois plus de CO}_2 \text{ que le TGV pour ce trajet aller-retour. Le TGV est donc nettement moins émetteur.}\)