3-La Terre, machine thermique

Dossier 1 - Gradient et Flux thermique terrestres

Document 1 - Gradient thermique terrestre

La centrale géothermique de Lognes

"La couche géologique du Dogger compte deux trous de plus. C'est une nouvelle fois son flanc Est, le plus chaud, qui vient d'être chatouillé par un double forage à Lognes (Seine-et-Marne). A 2000 mètres de profondeur, cette couche de calcaire qui niche depuis 195 millions d'années dans le Bassin parisien regorge d'une eau chaude de 55 à 85 °C. Le principe de son exploitation est simple : un puits de production pompe le fluide, un échangeur transfère ses calories vers un réseau de chaleur urbain, l'eau refroidie est réinjectée dans la couche via un autre puits."

Source : adapté de La géothermie sort à nouveau de terre en Ile-de-France (Les Echos, 06/04/2011)

Le gradient géothermique

• gradient thermique terrestre (ou gradient géothermique) : variation de la température à l'intérieur du globe en fonction de la profondeur. Il est mesuré en degré (Kelvin ou Celcius) par mètre (K.m^-1).

Source : http://www2.ac-lyon.fr/enseigne/biologie/IMG/pdf/correction_geothermie.pdf

Le gradient moyen en Europe est d'environ 0,03 K.m^-1, soit une augmentation de 1 degré tous les 33 mètres, 3 degrés tous les 100 mètres ou 30 degrés par kilomètre…

Document 2 - Flux thermique

• flux thermique terrestre (ou flux géothermique) : quantité de chaleur que la planète dissipe au niveau de sa surface. Il est mesuré en milliWatt par mètre carré (mW.m^-1).

On estime le flux thermique océanique total à plus de 30 TW (T = térawatt soit 10¹² W). Le flux thermique continental, quant à lui, s'élève à environ 14 TW.

Source : https://planet-terre.ens-lyon.fr/article/chaleur-Terre-geothermie.xml

• flux de chaleur en France métropolitaine

• Rappel : topographie du plancher océanique