Une partie de l’énergie émise par le soleil traverse l’atmosphère et est reçue par la surface de la Terre. Celle-ci émet un rayonnement infrarouge (énergie rayonnée) qui est en partie piégé par l’atmosphère de par la présence de gaz (vapeur d’eau, dioxyde de carbone, méthane, etc.) et provoque le réchauffement de l’ensemble de la surface terrestre.
D'après la banque de schémas SVT DijonLa chaleur dégagée par la surface de la Terre réchauffe les masses d’air qui deviennent moins denses et s’élèvent au niveau des zones de basse pression. En se déplaçant vers les zones plus froides, les masses d’air se refroidissent, deviennent plus denses et redescendent. Des cellules de convection sont ainsi formées sur l’ensemble du globe.
Le moteur du cycle de l’eau est l’énergie solaire. La chaleur émise par le soleil entraîne une évaporation de l’eau au niveau des mers et océans mais également au niveau des continents. L’eau sous forme de vapeur (état gazeux) se déplace dans l’atmosphère et rejoint ensuite par précipitation, ruissellement et infiltration, les mers et océans.
L’énergie lumineuse est captée par les pigments chlorophylliens des végétaux, et transformée en énergie chimique. Celle-ci permet à la plante de synthétiser, en prélevant du dioxyde de carbone, des molécules organiques. C’est la photosynthèse. Ce processus utilise l‘eau puisée dans le sol par les racines et rejette du dioxygène.
D'après la banque de schémas SVT DijonAu sein des réseaux trophiques existent des flux de matière et d’énergie. L’énergie solaire, stockée sous forme d’énergie chimique, c’est à dire de matière organique, transite entre les différents compartiment du réseau trophique. Elle y est soit stockée sous forme de biomasse soit perdue sous forme de chaleur.
D'après la banque de schémas SVT DijonDescription : La dégradation de la matière organique donne dans un premier temps du kérogène (intermédiaire entre matière organique et hydrocarbures). En fonction de la profondeur de l’enfouissement, la dégradation (par pyrolyse) produit du pétrole au niveau de la fenêtre à huile puis des gaz, au niveau de la fenêtre à gaz (pyrolyse plus avancée).
D'après la banque de schémas SVT DijonAu niveau de zones de forte productivité primaire, la matière organique s’accumule dans les sédiments au cours du temps. Leur enfouissement par différents évènements géologiques permet la transformation (à haute température et haute pression) de la matière organique en roche combustible à teneur très élevée en carbone.
D'après la banque de schémas SVT DijonL’énergie solaire permet la synthèse par les végétaux de matières organiques par la photosynthèse. La matière organique stockée sous forme de biomasse est soit décomposée, restituant ainsi au sol et à l’atmosphère la matière minérale (ions minéraux, dioxyde de carbone, etc.), soit transformée au cours du temps en combustible fossile après enfouissement.
D'après la banque de schémas SVT DijonLe charbon se forme par la transformation de la matière organique suite à son enfouissement. Plus la profondeur augmente, plus la teneur en carbone (ici en %) du charbon est élevée. Il existe quatre types de charbon : la tourbe (50 - 55 %), la lignite (55 - 75 %), la houille (75 - 90 %) et l’anthracite (> 90 %).
Banque de schémas SVT Dijon