Modélisation numérique des conditions de dépôt de la matière organique en Seconde Utilisation du logiciel Netbiodyn

Le but de cette activité est de modéliser l’importance de la sédimentation, de la productivité et des décomposeurs dans le dépôt de la matière organique. Les élèves devront utiliser le modèle dans un premiers temps. Ils devront dans un deuxième temps modifier le modèle.

Partie du programme de Seconde : Dans des environnements de haute productivité, une faible proportion de la matière organique échappe à l’action des décomposeurs puis se transforme en combustible fossile au cours de son enfouissement.

Acquis des élèves : La photosynthèse et les conditions de formation de la roche mère ont été vus précédemment (temps, migration, pression et température). La biodiversité du sol avec les décomposeurs a été vue au début de l’année.

Matériels :
- PC
- Logiciel Netbiodyn hors ligne
- fichiers : formation pétrole et formation pétrole correction (Fichier joint).
- Tutoriel pour l’utilisation de NetBioDyn
- Tutoriel pour la création de modèle

Compétences :
- Réaliser :
Exploiter et réaliser des modèles

- Communiquer :
Traiter des données sous forme d’un tableau

Démarche (trace élève) :

Accroche : L’entreprise PP (Perrin Petroleum) recherche de nouveaux sites d’exploitation de pétrole. Elle se demande comment chercher les lieux de formation de la roche mère (futur pétrole) .

Problème : Quelles sont les conditions favorables à la formation de la roche mère (futur pétrole) ?

Hypothèses des élèves :

  • beaucoup de biomasse (haute productivité)
  • beaucoup de sédimentation (grès)
  • peu de décomposeurs

Conséquences vérifiables :

  • S’il y a beaucoup de biomasse dans un environnement, je dois observer beaucoup de roche mère formée.
  • S’il y a beaucoup de sédiments dans un environnement, je dois observer beaucoup de roche mère formée.
  • S’il y a peu de décomposeurs dans un environnement, je dois observer beaucoup de roche mère formée.

Activité : Utilisation et réalisation d’un modèle numérique

Modèle numérique : Représentation simplifiée de la réalité à partir d’une représentation informatique.


Consignes :
Ouvrir le logiciel : BioDyn_Applet
A l’aide du modèle, déterminer si les hypothèses sont correctes (déterminer les milieux où se forment de la roche mère).
Le modèle n’est pas complet. En vous aidant de la fiche logiciel et de vos connaissances, vous devez améliorer le modèle (rajouter et modifier de nouvelles entités).

Vous devez communiquer vos résultats sous forme d’un tableau et d’un court bilan.

Joker productivité :

  • Placer des entités « biomassev » (vivantes) et « sable »
  • Relever le nombre d’entités créées
  • Lancer la modélisation
  • Relever le nombre d’entités « pétrole »
  • Faire varier le nombre d’entités « biomassev » déposées et conclure sur l’importance de la productivité dans la formation du pétrole.

Joker apport sédimentaire :

  • Faire varier la quantité de « sable »
  • Relever le nombre d’entités créées
  • Lancer la modélisation
  • Relever le nombre d’entités « pétrole »
  • Faire varier le nombre d’entités déposées et conclure sur l’importance de l’apport sédimentaire dans la formation du pétrole

Jocker décomposeurs :

  • Ajouter une entité « décomposeurs »
  • Ajouter un comportement « décomposition »
  • Lancer le modèle pour comprendre l’importance des décomposeurs

Bilan : La roche mère se forme dans des milieux à haute productivité, forte sédimentation et avec peu de décomposeurs. Seule une faible partie de la biomasse échappe à l’action des décomposeurs.

Une suite possible :

Transition : PP veut pouvoir donner des indications à ses géologues pour retrouver d’anciennes zones de formation de la roche mère.

Problème suivant : Quels environnements actuels correspondent aux critères de formation de la roche mère ?

A lire pour rester au niveau : Modélisation stratigraphique de la distribution et de la préservation de la matière organique en milieu marin profond. Cas d’une marge à sédimentation pélagique : système
d’upwelling côtier du Benguela (Namibie, Afrique du Sud Ouest).


- Télécharger l’activité  :

Conditions_depot

Voir en ligne : Site dédié à NetBioDyn

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