Les environnements froids : glaciaire et périglaciaire : cours et exercices corrigés, master sciences de la terre & sciences de l'environnement

Auteur(s) :

Van Vliet-Lanoë, Brigitte (1949-....) Découvrir l'auteur

Résumé

Un manuel sur le fonctionnement physique et biologique des milieux froids, passés et présents. Il aborde les domaines de géologie et sédimentologie, glaciologie, pédologie, biologie et écologie. Il s'appuie sur des connaissances en physique, chimie et biologie pour comprendre le fonctionnement intégré de la biosphère dans le contexte des changements climatiques. Avec des exercices d'application.

Éditeur(s)
- Vuibert
Date
- 2014
Notes
- Glossaire
Langues
- Français
Description matérielle
- 1 vol. (416 p.) ; 24 x 17 cm
Collections
- Sciences de la Terre et de l'Univers
Sujet(s)
- Manuels d'enseignement supérieur
- Glaciologie
ISBN
- 978-2-311-40001-4
Indice
- 550.62 Glaciologie
Quatrième de couverture
- Les environnements froids
  Glaciaire et périglaciaire
  Rédigé à l'attention des étudiants en Master des filières Sciences de la Terre et Sciences de l'Environnement, ce manuel de référence étudie le fonctionnement physique et biologique des milieux froids, passés et présents, prenant notamment en compte l'intégration de la biosphère dans le contexte des changements climatiques.
  Il comprend un cours complet, illustré de nombreux documents inédits (schémas, cartes, diagrammes et photographies), des exercices d'application corrigés ainsi qu'un glossaire de plus de 500 termes spécialisés.
Tables des matières
- - Les environnements froids
  - Glaciaire et périglaciaire
  - Cours et exercices corrigés
  - Master sciences de la terre sciences de l'environnement
  - Brigitte Van Vliet-Lanoë
  - Vuibert
  - Introduction1
  - Chapitre 1. Le Quartenaire et l'Holocène5
  - Introduction5
  - 1-1. Les forçages tectoniques, orbitaux, atmosphériques et non orbitaux du climat6
  - Les reliefs6
  - Le volcanisme7
  - L'effet de serre8
  - Le forçage orbital et le forçage astronomique non orbital8
  - Météorites et rayonnement cosmique11
  - Le rayonnement particulaire ou cosmique11
  - Bilan des forçages12
  - 1-2. Eustatisme, glaciation, aridité et circulation océanique12
  - 1-3. Le Cénozoïque14
  - Le prélude Néogène16
  - Le Pléistocène ou Quaternaire17
  - Le Dernier Glaciaire22
  - Le pergélisol weichsélien24
  - Le Last Glacial Maximum (LGM) atlantique25
  - Fin du Dernier Glaciaire et transition Holocène28
  - Le début de l'Holocène (Holocène inférieur)32
  - L'Optimum holocène (Holocène moyen)34
  - Le Néoglaciaire34
  - Chapitre 2. Propriétés mécaniques et thermiques : le froid, une dessication orientée39
  - 2-1. Propriétés de l'eau et de la glace de type I39
  - 2-2. Nucléation de la glace et conséquences thermiques directes41
  - 2-3. Glace et vapeur d'eau, ou comment créer de gros cristaux42
  - 2-4. La glace et ses diverses formes44
  - 2-5. Un cas particulier : les hydrates de gaz44
  - 2-6. Les glaces : un enregistreur du paléoclimat, via une ségrégation isotopique de l'oxygène47
  - 2-7. Le froid, une dessiccation orientée. Implications hydrologiques et géologiques50
  - 2-8. Implications : érosion et aridification52
  - Chapitre 3. Le monde vivant57
  - 3-1. Implications biologiques d'un environnement froid : l'évolution physiologique et les limites métaboliques57
  - Un cas à part : la contraction thermique au gel58
  - 3-2. Le monde végétal58
  - 3-3. La reproduction des végétaux62
  - La croissance63
  - L'enracinement63
  - La microflore64
  - 3-4. Évolution des flores au Cénozoïque66
  - 3-5. Le monde animal67
  - La faune68
  - L'anthropisation71
  - Un cas particulier : le sol72
  - 3-6. La biodiversité et les refuges73
  - Chapitre 4. La végétation et les sols75
  - 4-1. La végétation et les paléo-environnements (biomes)75
  - 4-2. La pédogenèse79
  - Les facteurs géologiques80
  - Les facteurs biologiques limitants82
  - 4-3. Les grands types de sols (fig. 4-7 et fig. 4-8)83
  - Sols humifères83
  - Sols podzoliques83
  - Sols hydromorphes85
  - Les tourbières86
  - 4-4. Dynamique de la matière organique, altération et changements climatiques86
  - Action mécanique du gel sur les débris végétaux87
  - Rôle des algues, du mycélium et des lichens88
  - Rôle de la pédofaune89
  - L'altération biogéochimique et ses conséquences91
  - Matières organiques et changements climatiques92
  - Chapitre 5. Les avatars de la banquise et la dynamique glacielle95
  - Introduction95
  - 5-1. Dynamique de la glace de mer, de lac et de rivière96
  - Cristalisation96
  - Exclusion et cristallisation des sels98
  - 5-2. Banquise et climat : les effets directs99
  - 5-3. La banquise et la circulation thermohaline : le pacemaker indirect de notre climat100
  - 5-4. Implications biologiques103
  - Implications biologiques directes103
  - Rôle de la dynamique glacielle sur la dispersion des espèces105
  - 5-5. Typologie des glaces flottantes105
  - Glace de mer105
  - Glace de lac et de rivière106
  - Le rôle du pied de glace108
  - 5-6. Érosion et transport glaciel : un façonnement rapide de plates-formes littorales111
  - 5-7. Les faciès sédimentaires glaciels et les transferts sédimentaires115
  - 5-8. Implications paléoclimatiques et confusions121
  - Implications paléoclimatiques121
  - Confusions122
  - 5-9. Implications géotechniques et environnementales actuelles122
  - Chapitre 6. Le monde glaciaire125
  - Introduction125
  - 6-1. Les types de glaces126
  - La neige126
  - La glace de glacier127
  - Les glaces polaires : un paléoenregistreur de la composition de l'atmosphère129
  - 6-2. Les glaciers : typologie134
  - Régime thermique135
  - Fonctionnement des calottes glaciaires137
  - 6-3. Dynamique de la glace de glacier et des glaciers139
  - Modalités de l'écoulement : fluage et glissement basal139
  - Crevasses et séracs140
  - Profil d'équilibre et bilan glaciaire141
  - Le fluage143
  - Crevasses et séracs144
  - Glissement basal145
  - 6-4. Hydrologie glaciaire et sous-glaciaire146
  - L'écoulement superficiel146
  - L'aquifère et l'écoulement interne147
  - Le surge, ou crue glaciaire151
  - Les débâcles glaciaires : jökulhlaups et événements de Heinrich154
  - 6-5. Implications mécaniques : abrasion, hydrofracturation, déchaussement et arrachage156
  - 6-6. Érosion glaciaire : mécanismes et contrôles géologiques157
  - 6-7. La morphologie glaciaire158
  - Généralités158
  - Les microtopographies d'érosion161
  - 6-8. La morphologie sédimentaire glaciaire163
  - Les formes et formations d'accumulation simples163
  - Les morphologies sédimentaires dynamiques sous-glaciaires164
  - 6-9. Les formations sédimentaires glaciaires continentales et marines168
  - Le till basal ou de fond168
  - Le till d'ablation170
  - Le système fluvio-glaciaire171
  - Le système glacio-lacustre174
  - Le système glacio-marin175
  - 6-10. La glacitectonique (active et passive) : arguments et confusions177
  - La glacitectonique passive178
  - La glacitectonique active181
  - 6-11. Implications géodynamiques184
  - Glacio-isostasie184
  - Implications glacio-eustatiques187
  - Implications sédimentaires en stratigraphie séquentielle187
  - 6-12. Bilans sédimentaires globaux et implications paléoclimatiques190
  - Implications paléoclimatiques et morphologiques192
  - 6-13. Séismicité et volcanisme193
  - 6-14. Implications géotechniques et environnementales actuelles195
  - Chapitre 7. Le pergélisol, dynamique et extension199
  - Introduction199
  - 7-1. Répartition actuelle du pergélisol200
  - 7-2. Les grands types de glaces : externe, interstitielle et de ségrégation203
  - Les glaces de sol d'origine externe203
  - Les vraies glaces de sol : ciment de glace et glace de ségrégation204
  - Classification des formes de glace dans les sols205
  - 7-3. Comportement thermique du sol206
  - Généralités206
  - Rôle des flux et des gradients géothermiques207
  - Rôle de la neige208
  - Rôle de la glace et des eaux de fonte208
  - Rôle de la végétation210
  - 7-4. Le pergélisol dans la topographie et son comportement à court et long terme211
  - Répartition dans la topographie211
  - Apparition et évolution213
  - Évolution d'un pergélisol en cas de modification climatique214
  - 7-5. Implications hydrologiques du pergélisol : les taliks et les naledy217
  - 7-6. Pingos et glace d'injection219
  - Le naled (plur. : naledy)219
  - Les hydrolaccolithes saisonniers219
  - Les pingos222
  - Fossilisation et signification paléoclimatique226
  - Les confusions227
  - 7-7. Les phénomènes thermokarstiques228
  - La signature sédimentaire du thermokarst231
  - 7-8. Champs de blocs, soulèvement gélival232
  - Les champs de blocs (blockfield, Felsenmeer)232
  - Le soulèvement gélival et les glaciers234
  - 7-9. La reptation du pergélisol, les glaciers rocheux et les formes annexes234
  - La cambrure de versant234
  - Les glaciers rocheux235
  - Le pergélisol des glaciers rocheux et des éboulis fluants238
  - Signification paléoclimatique des glaciers rocheux239
  - 7-10. Implications géotechniques et pétrolières239
  - Géotechnique239
  - Pergélisol, pétrole et exploitation pétrolière240
  - Chapitre 8. La dynamique périglaciaire vraie245
  - Introduction245
  - 8-1. La glace de ségrégation et la cryosuccion245
  - 8-2. Drainage des formations superficielles, dessiccation et lessivage248
  - 8-3. Le gonflement cryogénique et la gélivité251
  - La gélivité252
  - 8-4. Implications mécaniques253
  - La structuration cryogénique253
  - Influence de l'illuviation de particules au dégel256
  - La cryoexpulsion256
  - 8-5. La cryoturbation, le gonflement cryogénique différentiel et les sols structurés périglaciaires258
  - Les autres théories264
  - Confusions avec des figures biogéniques, tectoniques ou sédimentaires azonales265
  - 8-6. La solifluxion268
  - 8-7. La gélifraction : mythe ou réalité ?274
  - Mécanismes274
  - Les sols structurés en milieu gélif278
  - Les grèzes litées280
  - 8-8. Les buttes cryogéniques, ou palses281
  - Signification climatique et paléoclimatique des palses283
  - Les traces fossiles284
  - 8-9. La contraction thermique et les coins de glace285
  - Les coins de glace286
  - La morphologie des réseaux289
  - Les formes de dégradation290
  - Les formes fossiles294
  - Implications paléoclimatiques297
  - Confusions297
  - 8-10. Implications paléoclimatiques, pédologiques et géotechniques de la cryogenèse et du pergélisol298
  - Le pergélisol discontinu298
  - La cryoturbation et les sols structurés périglaciaires299
  - La solifluxion299
  - Les glaciers rocheux300
  - Le thermokarst300
  - Chapitre 9. L'environnement périglaciaire azonal et l'évolution paraglaciaire303
  - 9-1. L'évolution paraglaciaire303
  - 9-2. Ruissellement et ravinement303
  - 9-3. Les dépôts de pente306
  - Éboulis simples et stratifiés306
  - Versants réglés et glacis306
  - Couloirs, cônes et debris flows307
  - 9-4. Le fluviatile308
  - Les rivières et les fleuves à fonte nivale simple309
  - Les fleuves à régime fluvio-glaciaire310
  - Les fleuves à débâcles puissantes313
  - Les terrasses alluviales314
  - 9-5. La dynamique éolienne et ses implications315
  - Sources des matériaux315
  - Modalités de dépôt des loess318
  - La sédimentation nivéo-éolienne320
  - Les caractéristiques granulométriques et l'émoussé321
  - Les formes d'érosion et de construction321
  - Les implications climatiques322
  - 9-6. La nivation et la cryoplanation : mythe ou réalité ?326
  - Chapitre 10. Bilans sédimentaires quaternaires et stratigraphie séquentielle329
  - 10-1. L'érosion et l'évolution de la nature de la sédimentation depuis le Cénozoïque329
  - 10-2. Biorhexistasie : perturbation et déstabilisation des écosystèmes et réponse sédimentaire330
  - Validité du signal sédimentaire331
  - La transition glaciaire-interglaciaire331
  - L'optimum interglaciaire332
  - La transition interglaciaire-glaciaire, ou la déstabilisation333
  - Le glaciaire334
  - Les interstades et les stades : les Dansgaard-Oeschger335
  - Conclusion337
  - Corrigés des exercices339
  - Glossaire347
  - Bibliographie385
Origine de la notice:
- Electre