Géothermie et propriétés thermiques de la Terre
I - Gradient géothermique et flux géothermique. 1) Des manifestations locales d'un flux est fort au niveau des dorsales en raison de la production de.
Géologie- L5 : Géothermie et propriétés thermiques de la Terre
- L'inégale répartition du flux géothermique en surface : au niveau des dorsales la perte de chaleur est très importante car liée à une remontée convective
FICHE 2 : Flux géothermique et contexte géodynamique
Document 2: flux géothermique en fonction de l'âge de la lithosphère océanique. Page 2. Document 3: Les basaltes de dorsale et ceux de point chaud.
TP de géologie - confinement & visioconférence
1) L'étude du flux géothermique on observe que le géotherme de dorsale croise le solidus entre 20 et 120 km de profondeur le solidus est donc franchit.
GEOTHERMIE HAUTE ENERGIE ET TECTONIQUE DES PLAQUES
Géothermie flux géothermique et gradient Flux et gradient géothermique utiles ... Dorsales. (Islande
Des contextes géodynamiques globaux propices à lexploitation de l
Alors que le flux géothermique moyen est de 65mW.m-2 à la surface des qui explique le flux thermique plus élevé que la moyenne. ... Axe de dorsale.
I Les dorsales une zone dactivité magmatique
zones de divergence des plaques au niveau des dorsales. -Les calculs de flux géothermique montrent une élévation de ce flux au niveau de l'axe des ...
La Terre et son flux de chaleur : observations concepts et modèles
? Carte simplifiée de la distribution du flux de chaleur à la surface de la Terre : - Cratons. - Dorsales/plancher océanique. - Chaînes de montagnes. - Points
Chapitre 14- La machinerie thermique de la Terre
La valeur de ce gradient géothermique est variable selon les régions mais atteste de la Le flux géothermique
Thème 1 Partie B – Structure et dynamique du Globe Terrestre
Les principales zones de divergence de notre planète sont les dorsales océaniques remonte sous la dorsale : o Le flux géothermique est très élevé
3- Gradient et flux géothermique - ac-versaillesfr
Le flux dépend du gradient géothermique ainsi que de la conductivité thermique des roches donc de leur nature Si une roche est peu conductrice le flux est faible : la chaleur reste « piégée » Comme le gradient géothermique le flux géothermique est lié au contexte géodynamique Carte page 240 : flux géothermique local (France)
GEOTHERMIE ET PROPRIETES THERMIQUES DE LA TERRE - AlloSchool
Les mesures du flux géothermique pratiquées sur l’ensemble des continents et des océans révèlent une puissance totale d’environ 43 1012 W pour une valeur moyenne de 50 mW m-2 Le gradient géothermique correspond au profil terrestre de température en fonction de la profondeur
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Flux et gradient géothermiques forts Activité magmatique Centrale géothermique Échangeur Réseau Immeuble Installation chauffage Pompe Abonné immeuble Echangeur Fig 2 Schéma d'une opération géothermique associée à un réseau de chaleur GÉOTHERMIE TRes BASSE ÉNERGIE Chauffage de piscines de Bien qu elle presente une faible
Comment calculer le flux géothermique ?
Afin d’établir ce flux géothermique, on évalue, tout d’abord, la température des roches à différentes profondeurs, ce qui permet de calculer le gradient géothermique et on détermine en laboratoire la conductivité thermique des roches, c’est-à-dire la facilité avec laquelle une roche transmet la chaleur.
Quelle est l'origine du flux géothermique ?
L'origine principale du flux géothermique provient de la désintégration des substances radioactives contenues dans les roches. Ces substances sont l'uranium 238 U, 235 U, le potassium 40 K et le thorium 232 Th (Tableau 1). On remarque que c'est la désintégration de l'Uranium qui produit le plus de chaleur.
Quel est le flux géothermique d’un endroit géographique ?
Le flux géothermique d’un endroit géographique correspond donc alors au produit suivent : La valeur moyenne du flux géothermique est de 0,06 W/m 2 ou J/m 2 /s, ce qui représente un débit d’énergie, c’est-à-dire une puissance. Il s’agit donc d’une quantité d’énergie thermique dissipée par unité de surface et par unité de temps.
Comment se forme le géotherme sous la dorsale ?
L’étude du géotherme sous la dorsale montre une remontée des isothermes, dont l’isotherme 1300 °C qui délimite la lithosphère solide de l’asthénosphère. À cette température, les composants minéralogiques de la péridotite peuvent fusionner même à très faible pression. Ainsi, du magma se forme sous la dorsale au sommet du manteau.
Introduction :
longtemps. Son hétérogénéité (et ses conséquences), elle, est appréhendée depuis peu de temps et semble
constituer le principal moteur de la tectonique des plaques.Quelles sont ses caractéristiques ?
Quelle est son origine ?
I. Gradient et flux géothermique .
A. Gradient géothermique ou " géotherme ». Définition: variation de la T en fonction de la profondeur.Quelques données françaises : des forages permettent de mesurer cette variation de la T en fonction de
la profondeur : les données de mesures sont consignées dans le graphique suivant :Géotherme moyen et structure du globe :
Les valeurs de ce gradient géothermique vont être en partie responsables des valeurs du flux géothermique.
Valeurs du " géotherme » en France
Elevée en Alsace
Très faible au pied des Pyrénées
- Valeur moyenne du géotherme français proche de la valeur du géotherme moyen mondial.Nord Alsace
Moyenne France
3,3°C/100m
Moyenne Monde
3°C/100m Pyrénées
30°C/km
0,3°C/km
0,55°C/km
Valeurs du " géotherme » en profondeur
Très variable d
Elevée au niveau lithosphérique
Faible au niveau mantellique et nucléaire
La température des enveloppes internes est
beaucoup plus élevée que celle des enveloppes superficielles : il doit donc exister deséchanges thermiques entre elles.
B. Le flux géothermique.
Définition : Quantité de chaleur provenant des enveloppes profondes du globe et traversant une unité de
W/m2 vers la
surface de la Terre. Il dépend de 2 facteurs : - Le géotherme (en K/m) - La conductivité des matériaux traversés (en W/m/K) Type de matériau Conductivité thermique (W/m/K)Basalte/granite 1,7 à 2,5 / 2,5 à 3,8
Péridotite 4,2 à 5,8
calcaire 1,7 à 3,3Argent 420
Eau 687 mW/m2 mais est très inégalement réparti.
Répartition du flux géothermique et contexte tectonique : Dans le domaine océanique : valeur moyenne 100 mW/m2On observe des anomalies positives très importantes au niveau des dorsales, des arcs volcaniques des zones
de subduction et des points chauds. Les marges passives expriment un flux plutôt faible voire des anomalies
négatives. Dans le domaine continental : valeur moyenne 65 mW/m2On observe plutôt des anomalies négatives.
La Terre perd donc sa chaleur principalement au niveau des océans. RQ : En France, la situation géothermique est très contrastée.Avec flux géothermique =
Géotherme x conductivité thermique
Les roches, à la différence des métaux, sont de mauvais conducteurs thermiques (ou des isolants relativement efficaces): elles freinent donc lesLa Terre perd donc sa chaleur très lentement.
II. Origine du flux géothermique.
A. Désintégration des éléments radioactifs terrestres.enveloppes du globe qui génère de la chaleur (en plus de générer de la radioactivité). Ce sont
principalement 238U, le 232Th et le 40K.Une fois produite, la chaleur est transférée au sein des enveloppes terrestres vers la surface (froide).
B. Mécanismes de transfert de chaleur.
La conduction : elle correspond à un transfert de chaleur de particule à particule sans déplacement de
x traversés.La convection : elle correspond à un transfert de chaleur avec déplacement de matière (qui conserve
alors une grande partie de sa chaleur). Elle se met en place quand un matériau chaud et peu dense est
tendance à remonter et à se refroidir alors que le matériau froid a tendance à plonger et à se réchauffer.
Ces deux mouvements antagonistes provoquent la formation de cellules de convection.Ce modèle explique deux faits importants :
en surface : au niveau des dorsales, la perte de chaleur est très importante car liée à une remontée convective mantellique. - La mise en place de mouvements horizontaux et verticaux au sein du manteau elle génère donc aussi un déplacement mécanique de la matière.On peut donc représenter la Terre comme une
machine thermique dont la modélisation est représentée ci-après.Bilan :
III. - La production de chaleur pour le chauffageprofondeur dans le sous-sol : on parle de géothermie " basse énergie » (ou basse T). Cette technique
pourra être mise en place dans des zones géographique où le flux géothermique est faible.
- La par récupération directe de fluides très chauds à grande profondeur : onparle de géothermie " haute énergie » (ou haute T). Cette technique pourra être mise en place dans des
zones géographique où le flux géothermique est fort.A. Géothermie basse énergie.
B. Géothermie haute énergie.
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