Les mers sont de grandes masses d'eau salée déterminées par des archipels, de grandes îles ou péninsules ou par des terres relativement proches les unes des autres.

 

 

Les océans, bien plus grands, séparent les continents et atteignent une profondeur bien supérieure.

 

 

 

 

Les continents se prolongent sous l'eau par une plate-forme continentale d'environ 200 metres de profondeur!

 

 

 

  

Cette plateforme s'ahève par un dénivelé abrupt, le talus continental, qui rejoint les grands fonds vers 3000 m de profondeur!

 

 

  Bien que les océans et les mers communiquent les uns avec les autres, leur salinité, leur densité et leur température sont différentes.

 

 

 

Ainsi les eaux tropicales sont-elles plus salées que les eaux où se jettent les grands fleuves et que les mers froides, du fait de la plus forte évaporation ou parce que les sels se dissolvent mieux dans une eau chaude. 

 

 La plus forte salinité se rencontre dans la mer Rouge(44 g/L en moyenne et jusqu'à 300g/L localement), la plus faible, dans la mer Baltique(2g/L), la salinité moyenne étant de 35g/L.

 

  

On distingue deux grandes zones de profondeur et de caractéristiques relativement homogènes: 

La zone euphotique et la zone aphotique!

 

 

 

Concernant la zone euphotique:

le terme euphotique vient du grec "eu"(bon) et photos(lumière).

 

 

  

 

C'est une zone peu profonde, où parvient encore  de la lumière, où vivent de nombreuses plantes et où l'oxygénation est maximale.

  

 

Elle se partage en zone hémipélagique(0 à -50 mètres de profondeur), et en zone mésopelagique(-50 à -200 m) que seuls les ultraviolets atteignent et où les seules plantes sont des algues rouges et brunes!

  

  

La zone aphotique englobe tout le reste!

 

 

 

L'obscurité y est totale, on y distingue la zone infra-pélagique(-200 à -600m), enrichie en nutriments par la proximité des côtes et de la zone euphotique peuplée de nombreuses espèces animales;

  

 

la zone bathypélagique(-600 à -2500m), qui comprend la majeure partie des eaux et où seuls vivent les grands carnivores et les espèces adaptées aux profondeurs;

 

   

 

et enfin la zone abyssopélagique(-2500m et plus), quasi déserte!

 

 

 

La pression augmente avec la profondeur d'environ 1000 hectoPascal tous les 10 mètres.

   

 

 

À 200m sous le niveau de la mer, chaque centimètre carré doit supporter 1,023kg.

La température décroit de façon irrégulière et de façon différente suivant la latitude.

 

  

 

À l'équateur, elle est en moyenne de 30 degré C en surface, 15 degréC à -250 m, 8 degré à -500m, 5 degré C à -1000m et se stabilise entre 5 et 0 degré C à -4000m!

  

 

 Ainsi la température couramment trouver en surface aux pôles ne se retrouvent qu'à 4000 m de profondeur à l'équateur!

 

  

 

 

De plus, plus de 90 % de l'eau de la planète se trouve dans les océans, qui ont une profondeur moyenne de 3800m!

 

 

  

 

Enfin, les mers intérieures et les lacs sont d'important réservoirs d'eau plus ou moins douce. 

Selon leur origine on distingue:

  

 

 

 

Les lacs volcaniques(circulaires), 

 Les glaciaires(de forme allongée et irrégulière) résultant de la fonte d'anciens glaciers,

  

  

Les tectoniques(de forme irrégulière)formés par les mouvements de la croûte terrestre, comme la mer Morte,

 Les côtiers(formés d'eau saumâtre),

 

 

 

Les Karstiques(occupant les dépressions argileuses), 

Les lacs résiduels, qui sont des restes d'anciennes mers ou golfes, comme la mer caspienne,

 

 

 Les alluvionnaire issus de la chute massive de pluie,

et enfin les barrages, qu'ils soient naturels ou artificiel, que l'ingénieur où l'architecte soit un castor ou un homme! 

Les trois principaux satellites de Jupiter possèderaient également des hydrosphères notables!

 

 

 

Europe, dont la surface serait recouverte de glace, présenterait un océan subglaciaire d'une centaine de kilometres de profondeur sous l'ensemble de la croûte de glace d'eau.

 

 

   

Ganymède posséderait vraisemblablement une hydrosphère analogue à celle d'Europe avec présence d'un océan pris entre deux couches de glace.

 

 

 

 Callisto pourrait elle aussi posséder un océan sous sa surface!

 

  

  

 

 

 

Enfin, Gliese 581 c qui est l'éxoplanete connue la plus similaire à la Terre,

 

 

 

gravitant dans la zone habitable de Gliese 581, aurait une température moyenne qui pourrait être comprise entre 0 degré et 40 degré celcius, ce qui autoriserait la présence d'eau à l'état liquide en surface!

 La biosphère est le système écologique global, auto-entretenu, ou autocatalytique.

 

  

Il intègre tous les êtres vivants et les relations qu'ils tissent entre eux  avec les compartiments que sont la lithosphère(les roches),

 

   

l'hydrosphère(l'eau), et l'atmosphère(l'air), dans un métabolisme qui transforme sans cesse la surface de la Terre en recyclant ou en stockant les éléments et en créant de la complexité.

   

Le concept de biosphère a, dans un contexte religieux interressé Teilhard de Chardin, prètre jesuite francais, chercheur, paléontologue, philosophe, et théologien.

 

 

  Il utilisa aussi le terme de noosphere, constituée par le phénomène humain, au-dessus de la biosphère. 

 

Au-delà des croyances, la compréhension des concepts de l'écologie scientifique moderne a popularisé l'appellation et a développé la perception de l'environnement de la planète Terre, hôte de la biosphère!

 

  

De plus, la biosphère profonde est la partie profonde et sous-marine de la biosphère et probablement la moins connue!

 

  

Elle est essentiellement constituée de bactéries, d'archées(archéobacteries), et de virus marins adaptés à la vie en condition extrêmes.

 

  

 

Les echanges entre les différentes enveloppes de la Terre sont multiples, complexes et permanents.

 

 

 La vie sur notre planète est étroitement liée à l'atmosphere, en tant que réservoir d'éléments chimiques comme le carbone, l'hydrogène, l'oxygène, l'azote, le soufre...

 

   

L'atmosphère est une étape privilégiée de la circulation des éléments chimiques abiotiques qui servent à l'édification des êtres vivants!

 

  

En effet, les organismes vivants ont besoin d'une quarantaine d'éléments pour synthétiser leur propre matière.

Il s'agit:

 

 

  

Du carbone(C), de l'azote(N), de l'hydrogène(H), de l'oxygène(O), du soufre et du phosphore!

 

 

Ce sont les plus importants car il constituent l'essentiel de la matière vivante; ils représentent à eux seuls environ 95% de la constitution atomique des êtres vivants.

 

  

Des macroelements comme le potassium, le calcium, le magnesium, le sodium... 

Ils sont nécessaires en "relative" grande quantité.

 

  

Des oligo-éléments comme du zinc, du cuivre...necessaires en très faible quantité.

 

  

Ces éléments passent alternativement de la matière vivante à la matière minérale en parcourant des cycles plus ou moins longs et complexes: les cycles biogéochimiques.

 

 

Un élément donné peut ainsi passer par la biosphère, le long des chaînes alimentaires, pour se retrouver dans l'atmosphère...

 

 

Puis dans les océans, être stocké durant de très longues périodes dans des sédiments avant d'être libéré et réutilisé à nouveau par les organismes vivants!

  

 

Il faut cependant souligner que les cycles biogéochimiques de ces divers éléments ne passent pas forcément par l'atmosphère comme le phosphore par exemple.

 

 De plus, il faut signaler le rôle essentiel de l'eau(H2O) dont le cycle intervient dans la quasi-totalité des mécanismes intervenant sur Terre: climat, érosion, vie...

 

 

 

L'oxygène et le carbone constituent 83,5% des atomes du corps humain.

 

 

 

Organisés en molécules avec l'hydrogène et l'azote, ils constituent la plus grande partie de la matière organique caractéristique des êtres vivants.

 

 

 

L'atome de carbone possède des caractéristiques tout à fait particulières:

 

 

 

D'une part, il se comporte comme un atome neutre capable de se combiner avec des atomes électropositifs et des atomes électronégatifs;

 

 

  

D'autre part, chaque atome de carbone est capable de former quatre liaisons avec d'autres atomes et,

 

 

 

environ un million de composés différents du carbone sont actuellement recensés.

Permettez moi l'expression, "il a bon dos le Carbone..."

 

 

 De plus, le carbone et l'oxygène interviennent de façon prépondérante dans les mécanismes énergétiques indispensables aux êtres vivants.

  

  

 

D'un point de vue énergétique, il existe deux types d'êtres vivants: 

 

 

 

Les autotrophes, qui sont des organismes capables de construire leur propre matière à partir des différents éléments minéraux de leur environnement.

 

 Par exemple, lors de la photosynthèse, les végétaux chlorophylliens sont capables de constituer leur matière organique à partir du dioxyde de carbone(CO2), de l'eau et des sels minéraux, en utilisant l'énergie lumineuse.

  

Le dioxygene rejeté dans l'atmosphère peut être considéré comme un déchet de la photosynthèse.

 

 

 

 Les hétérotrophes, qui sont des organismes qui élaborent leur matière organique à partir de molécules fabriquées par d'autres êtres vivants ou morts.

 

 

Ils les utilisent comme matières premières et comme source d'énergie lors de deux mécanismes différents:

 

 

 

 La fermentation, en milieu anaérobie(sans dioxygene) au cours de laquelle les molécules organiques sont dégradées de manière incomplète et avec libération de CO2,

 

 

comme la transformation du glucose en ethanol lors de la fermentation alcoolique réalisée par certaines bactéries.

 

  La respiration en milieu aérobie(avec dioxygene) au cours de laquelle l'ensemble des molécules énergétiques est dégradé en CO2  et en H2O qui sont rejetés dans l'atmosphère,

 

 

 

comme lors de la transformation du glucose au cours de la respiration animale ou végétale.

 

 

 

Le rendement de la respiration est largement supérieur à celui de la fermentation!

 

  

 

Ainsi, la dégradation d'une mole de glucose libéré a près de 45 fois plus d'énergie lors de la respiration que lors de la fermentation.

 

 

 

 

Alors respirons, au lieu de fermenter! 

 L'oxygène atmosphérique, bien que pouvant résulter de la dissociation de l'eau, est essentiellement d'origine photosynthétique.

De ce fait, le cycle de l'oxygène est souvent associé à celui du carbone auquel il est antiparallèle dans son trajet principal: combustion et respiration épuisent l'oxygène qui est reconstitué par la photosynthèse.

 

 

En fait, le cycle de l'oxygène, en raison de sa capacité à participer à de multiples combinaisons chimiques est très complexe.

 

  

Citons pour exemple, la formation de l'ozone(3O2 <->2O3), ou l'oxydation des minéraux comme le fer(4FeO + O2 -> 2FeO3)...

 

 

 

Dans la vie, on n'est pas obligé de tout comprendre, mais je ne fait jamais l'économie de ce qui m'inspire!

 

 

 

Le cycle de l'oxygène est un cycle biogeochimique qui permet d'expliquer les transformations de l'oxygène dans la biosphère terrestre.

 

 

 

Il est indissociable du cycle du carbone puisque celui-ci s'effectue grâce au dioxyde de carbone utilisé lors de la photosynthèse.

 

 

Cette dernière produit du dioxygène, qui, par le biais de la respiration, brûle les composants carbonés produit par la photosynthèse pour redonner du dioxyde de carbone.

 

  

Photosynthèse et respiration sont à l'origine de la production et de l'équilibre des gazs atmosphériques.

 

 

  

Les deux mécanismes CO2 + H2O -> sucres + dioxygene et vice et versa, conditionnent la circulation du carbone et de l'oxygène. 

 

 

 

Ce cycle permet d'expliquer le phénomène de l'apparition de l'ozone.

L'utilisation d'automobiles dégage du dioxyde d'azote(NO2).

 

 Celui-ci, par décomposition puis recomposition avec le dioxygene ambiant(O2) forme de l'ozone(O3).  

Or, cet ozone est néfaste à la santé et est même considéré comme un polluant.

En gros il n'est pas censé être là!

 

 Cependant, dans la haute atmosphère, l'ozone forme une couche qui est indispensable, en effet elle agit comme un filtre vis-à-vis des UV émis par le soleil.

  

  

 Ainsi, et de manière simplifiée, on a:

NO2 -> NO + O

et

O + O2 -> O3.

L'amour des formules....