Art et Sciences Bleus 2019- Expériences proposées Naissance, vie et mort des océans (30 exp. environ)

Les océans naissent de la fracturation des continents, puis s’élargissent à mesure que les continents se séparent, et finissent par mourir avec leur rapprochement: une histoire de 200 millions d’années. Des phénomènes à l’échelle humaine accompagnent ce cycle: volcanisme, séismes, tsunamis.
Les océans ont un rôle majeur dans l’histoire de la vie et sur la régulation du climat. L’Homme menace la stabilité océanique mais en évalue-t-il les conséquences ?

Des expériences simples illustreront la dynamique des océans, les causes des mouvements de leurs fonds, les phénomènes sismiques et les tsunamis qui l’accompagnent, tandis que d’autres illustreront les conséquences des activités humaines sur l’érosion, les courants marins et le climat mondial.

Changement climatique, menaces sur les océans :

1. Notion de densité : flotte-coule (10’) 2. Densité des eaux chaudes, froides (10’) 3. Densité eaux douces, salées, flottabilité (10’) 4. Modélisation du gulf stream (10’) 5. Glace de terre, glace de mer (prep. 3 ’ resultats 10’) 6. Albédo ou effet corps noir (prep 3’ res 10’)

7. Effet de serre (prep 3‘, res 10’) 8. Acidification des océans, mesure pH, CO2 respiratoire eau chaux (5‘) 9. Dilatation des océans (5’)

Géologie générale (mouvements du manteau et des plaques)

1. Convection du manteau terrestre, huile, alcool (10 ‘) 2. Ombroscopie et mouvements du manteau (5 ‘) 3. Ductilité fragilité du manteau terrestre (maïzéna 5’ ) 4. Fracturation des continents, blocs basculés (prep 10 ’ res 5’)

5. Magnétisme des basaltes et point de Curie, chalumeau (5‘) 6. Observations des roches des fonds océaniques, sédimentaires, magmatiques, métamorphiques (10’)

Expériences de Sismologie (zones de subduction)

1. Qu’est-ce qu’un séisme, enregistrement (lasagne) (5’) 2. Vitesses des ondes sismiques (5’) 3. Liquéfaction des sols (5 ‘) 4. Effet de site et amplification des ondes ( 5’) 5. Peut-on prévoir un séisme (patin tracté 15’)

6. Procédés parasismiques : construction, murs porteurs ,table vibrante, contreventements : (20’) 7. Fondations roulantes (5’). 8. La résonance des bâtiments face aux séismes (5’) 9. Les lames vibrantes et la résonance (5’)

Expériences avec la cuve à vagues

1. Création d’une tempête, observations déferlement (5’) 2. Protection de l’érosion : posidonies (5’) 3. Les procédés de protection contre l’érosion côtière : les digues, enrochements, murs incurvés etc… (10’) 4. Conséquence de l’augmentation du niveau de l’eau (5’)

5. Vitesse de propagation de la houle, et d’un séisme (5’) 6. Simulation tsunamis : retrait ou non avant déferlement (5’) 7. Les vagues scélérates et la résonance (5’)