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ÉVALUATIONS COMMUNES http://labolycee.org CLASSE : Terminale EC : ☐ EC1 ☐ EC2 ☒

ÉVALUATIONS COMMUNES http://labolycee.org CLASSE : Terminale EC : ☐ EC1 ☐ EC2 ☒ EC3 VOIE : ☒ Générale ENSEIGNEMENT : Enseignement scientifique DURÉE DE L’ÉPREUVE : --1h-- CALCULATRICE AUTORISÉE : ☒Oui ☐ Non Exercice 2 - L’atmosphère terrestre et la vie Sur 10 points L’étude des formations sédimentaires, et en particulier les minerais et les fossiles qui leur sont associés, permet d’appréhender certaines étapes de l’évolution de l’atmosphère terrestre. Document 1. L’uraninite, un minéral riche en uranium. L’Afrique du Sud possède d’exceptionnels gisements d’uranium d’origine sédimentaire âgés de - 3,4 Ga. Ils contiennent de l’uraninite (image ci-contre), minéral dont la forme en boule indique un transport par les eaux courantes (torrent, rivière…) et une sédimentation à l’état de particules (non dissoutes) lors de sa formation. L’uraninite est un oxyde d’uranium qui possède la propriété d’être soluble dans les eaux riches en dioxygène : elle ne cristallise qu’en milieu dépourvu de dioxygène. Aucune formation sédimentaire plus récente que - 2,2 Ga ne contient de cristaux d’uraninite. 1- Expliquer quelle information apporte l’existence de gisements anciens d’uraninite sur la composition de l’atmosphère à l’époque de leur formation (entre - 3,4 Ga et - 2,2 Ga). Document 2. Variations du rapport isotopique δ13C dans diverses molécules carbonées et carbonatées actuelles comparé à celui des roches sédimentaires d’Isua. Isua est une localité du Groënland où ont été identifiées les plus vieilles roches sédimentaires sur Terre datées de 3,8 Ga. Il existe deux isotopes stables du carbone : 12C et 13C. Les êtres vivants n’utilisent pas de manière équivalente ces isotopes lors de la photosynthèse : le 12C est préférentiellement intégré dans les molécules organiques par rapport au 13C. Afin d’étudier la proportion de ces deux isotopes dans un échantillon, les scientifiques utilisent le δ13C qui rend compte du rapport isotopique 13C/12C dans l’échantillon en le comparant à un rapport 13C/12C de référence. Un δ13C négatif indique que l’échantillon est appauvri en 13C, un δ13C positif indique que l’échantillon est enrichi en 13C, toujours par rapport au standard de référence. Carbone inorganique Carbone organique : P : Plantes à fleurs A : Algues eucaryotes B1, B2, B3, B4 : différents groupes bactériens P, A, B1, B2, B3 et B4 sont des organismes photosynthétiques. 2- Repérer la réponse correcte pour chaque série d’affirmations et l’écrire dans votre copie. a. Les différents rapports isotopiques δ13C indiquent :  qu’il y avait des êtres vivants eucaryotes (possédant un noyau) il y a 3,8 Ga  que les cyanobactéries sont à l’origine du dioxygène atmosphérique  qu’il y avait probablement des êtres vivants il y a 3,8 Ga  que les plus anciens êtres vivants sont des cyanobactéries. b. La confrontation du rapport isotopique δ13C déterminé dans les roches sédimentaires d’Isua à des δ13C actuels indique que :  le δ13C augmente quand l’activité biologique augmente  l’activité photosynthétique était plus importante il y a 3,8 Ga qu’aujourd’hui  l’activité photosynthétique des cyanobactéries est supérieure à celle des algues eucaryotes  certaines molécules des roches sédimentaires d’Isua sont issues d’une photosynthèse. 3- Formuler une hypothèse sur la date du début de l’apparition du dioxygène dans les océans. Présenter le raisonnement vous conduisant à proposer cette hypothèse. 4- L’étude de l’uraninite (document 1) et des roches sédimentaires d’Isua (document 2) indique l’existence d’un important décalage dans le temps entre l’apparition du dioxygène dans les océans et son accumulation dans l’atmosphère : Donner une estimation de ce décalage dans le temps, puis, en vous appuyant sur vos connaissances, proposer une explication sur l’origine de ce décalage temporel. Cette explication s’appuiera sur un autre exemple de roche ou de formation sédimentaire. uploads/Geographie/ gtcensc05481-exo2-sujet-atmosphereterrestrevie.pdf