L'océan couvre environ 70 % de la surface de la Terre et constitue la caractéristique physique la plus importante de la planète. Il s'agit d'un seul et même corps d'eau : les noms d'océans nous aident à décrire différentes régions, mais ils forment un système mondial. Ce principe relie les caractéristiques géologiques, les propriétés de l'eau de l'océan, la circulation et les bassins hydrographiques.
Le mouvement des plaques tectoniques de la Terre façonne les bassins océaniques et les caractéristiques variées du fond marin.
Les bassins océaniques contiennent des chaînes de montagnes, des fosses, des vallées de faille, des monts sous-marins, des îles, des plateaux continentaux et d'autres éléments. De nombreux éléments de ces bassins sont créés et modifiés par le mouvement des plaques tectoniques de la Terre.
La taille et la forme des bassins océaniques ont évolué au fil du temps géologique et continuent d'évoluer. De nouvelles couches océaniques se forment aux zones de déformation, tandis que les couches plus anciennes et plus denses sont recyclées dans la Terre aux zones de subduction.
La chaleur interne de la Terre contribue au mouvement des plaques. Les continents qui étaient autrefois unis se sont séparés par la suite le long de vallées de rift, formant les continents et les bassins océaniques que nous connaissons aujourd'hui, et les continents continuent de se déplacer.
La température et la salinité influencent la densité de l'eau de mer, reliant les propriétés de l'eau de mer à la circulation.
Environ 97 % de l'eau de la Terre se trouve dans les océans. La température et la salinité affectent la densité de l'eau de mer : l'eau de mer plus froide ou plus salée est généralement plus dense.
La température de l'océan varie en fonction du réchauffement et du refroidissement, notamment par le chauffage dû à la lumière du soleil et au refroidissement dû au contact avec la glace. L'évaporation et la formation de glace peuvent augmenter la salinité, tandis que les précipitations, les apports fluviaux et la fonte de la glace peuvent la diminuer. Les différences de densité contribuent à la circulation des courants profonds.
Les sels entrent dans l'océan par l'érosion des terres, les émissions volcaniques, les réactions au niveau du fond marin et les matières provenant de l'atmosphère.
Une concentration plus élevée de sels diminue le point de congélation de l'eau de mer. L'eau de mer est généralement légèrement alcaline, bien que son pH varie en fonction des lieux et du temps.
Le mouvement des océans relie des endroits éloignés et relie l'océan au cycle de l'eau, aux bassins versants, à l'atmosphère et à la terre.
Le vent, ainsi que la rotation de la Terre, contribuent à organiser les courants de surface. Les différences de densité de l'eau de mer aident à alimenter les courants profonds, tandis que la gravité de la Lune et du Soleil crée les marées. La forme des bassins océaniques et des continents aide à réguler la circulation.
Les courants transportent la chaleur, les nutriments et les organismes dans tout l'océan, reliant des régions éloignées et façonnant les écosystèmes et le climat marins.
Le vent et la rotation de la Terre organisent de nombreux courants de surface en grands systèmes de rotation. Les grands systèmes de rotation subtropicales tournent généralement dans le sens des aiguilles d'une montre dans l'hémisphère nord et dans le sens inverse dans l'hémisphère sud.
Le remontée côtière est fréquente le long des côtes occidentales des continents, où elle apporte de l'eau profonde froide et riche en nutriments dans l'océan de surface illuminé par le soleil et soutient les producteurs primaires. Les courants transportent également les larves et les jeunes vers de nouveaux endroits.
L'eau circule entre l'océan, la terre et l'atmosphère grâce à l'évaporation, la condensation, les précipitations, le ruissellement et le flux des eaux souterraines.
Les rivières et les cours d'eau transportent l'eau douce, les sels, les sédiments, les nutriments et les polluants à travers les bassins vers les estuaires et l'océan. Là où l'eau douce et l'eau de mer se mélangent, cela peut créer des différences de densité qui influencent la circulation locale.
Le niveau de la mer augmente lorsque les glaciers et les calottes glaciaires terrestres fondent et lorsque l'eau de mer s'échauffe et se dilate.
Utilisez les caractéristiques de l'océan dans un système d'information géographique (SIG) pour identifier les dorsales, les fosses, les plateaux et les bassins, puis reliez ces caractéristiques au mouvement des plaques tectoniques.
Comparez la température et la salinité à différentes profondeurs, puis demandez aux élèves comment les différences de densité résultantes peuvent aider à déplacer l'eau de l'océan.
Utilisez les courants, la remontée d'eau, les copépodes et les courants profonds pour suivre comment la chaleur, les nutriments, les larves et autres organismes se déplacent entre les régions océaniques connectées.
Ce principe offre aux élèves une introduction précoce au raisonnement systémique en montrant que différents lieux et éléments font partie d'un océan interconnecté. C'est fondamental, car les idées ultérieures sur la biodiversité, le climat, la migration et l'impact humain dépendent de la compréhension de la connexion.
Les élèves doivent comprendre que l'océan n'est pas un ensemble de faits isolés ou de lieux séparés. C'est un système global composé de nombreuses régions distinctes, reliées par le mouvement, l'échange et le changement.
Proposition pour la classe : Si deux régions océaniques semblent très différentes, quelles sont les preuves qui montrent qu'elles font toujours partie d'un système unique et interconnecté ?
Explorez les bassins océaniques et les caractéristiques du fond marin, puis comparez la température, la salinité et les courants pour comprendre pourquoi l'eau de l'océan se déplace.
Suivez comment les espèces, les lieux, les processus, les menaces et les opportunités sont liés au sein du système.
Utilisez des cartes pour explorer des exemples de mouvement, de connexion et de processus océaniques à grande échelle.
Espèces
Utilisez les espadons pour découvrir comment un organisme relie des régions océaniques éloignées.
Écorégion
Comparez une région très productive avec un bassin ou un courant contrasté afin de mettre en évidence les différences et les liens.
Opportunité
Utilisez les courants profonds pour discuter de ce qui se déplace dans l'océan et de la manière dont les endroits éloignés s'influencent mutuellement.
Espèces
Les copépodes illustrent comment les courants transportent de petits organismes flottants et aident à la dispersion des jeunes organismes marins entre les différentes zones océaniques.
Espèces
Les espadons illustrent ce principe : ils traversent de vastes parties du système océanique au lieu de rester dans une seule région.
Espèces
Les requins-tigres montrent que les prédateurs à grande échelle dépendent des connexions entre les habitats côtiers, les eaux ouvertes et les mouvements océaniques à grande échelle.
Écorégion
Distinctif : Cet océan est façonné par la glace marine, l'eau froide et les changements saisonniers importants en lumière et en température.
Connecté au système mondial : Elle montre comment les conditions océaniques contribuent à réguler le climat et à influencer les limites des environnements favorables à la vie.
Écorégion
Distinctif : Cette mer semi-enfermée présente une forte évaporation, de l'eau relativement salée et un échange limité à travers le détroit de Gibraltar.
Connecté au système mondial : Sa salinité et ses différences de densité influencent l'échange d'eau avec l'océan Atlantique, reliant les propriétés de l'eau océanique à la circulation.
Écorégion
Distinctif : Ce courant de limite est situé à l'est et apporte de l'eau froide et riche en nutriments à la surface, notamment au sud-ouest de l'Afrique.
Connecté au système mondial : Elle relie les remontées d'eau, les réseaux trophiques productifs et la circulation entre les eaux côtières et l'océan Atlantique plus large.
Opportunité
"Deep Currents" illustre ce principe en montrant comment le mouvement de l'eau relie différentes parties de l'océan en dessous de la surface.
Opportunité
Le remontée d'eau illustre comment les courants apportent de l'eau profonde froide et riche en nutriments à la surface de l'océan, ce qui soutient les producteurs primaires et les réseaux trophiques associés.