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GeoNord15 - La Géothermie

A cache by Geo-Nord Send Message to Owner Message this owner
Hidden : 03/16/2015
Difficulty:
1.5 out of 5
Terrain:
1.5 out of 5

Size: Size:   other (other)

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Geocache Description:


Cette Earthcache n'est pas en libre accès, pour réaliser cette Earthcache vous devez acheter le ticket d'entrée à l'accueil du Centre Minier:

Horaires
Du 15 novembre au 28 février
Lundi au samedi : 13h à 17h
Dimanche, jours fériés,et vacances scolaires : 10h à 17h
Fermeture du musée à 19h

Du 1er mars au 14 novembre
Tous les jours :
9h à 17h30
Fermeture du musée à 19h30

Français

Introduction :

La Terre émet à sa surface de l'énergie thermique que l'Homme utilise pour satisfaire une fraction de ses besoins énergétiques. L'énergie géothermique (exploitation de la chaleur du sous-sol) inépuisable à l'échelle de l'humanité est une des alternatives possibles aux énergies fossiles.

Origine du flux géothermique :

L'énergie géothermique provient essentiellement de la désintégration des éléments radioactifs tels que l'uranium (238U et 235U), le thorium (232Th) et le potassium (40K)  contenus dans les roches : le manteau terrestre est le principal producteur de cette chaleur qui chauffe les roches et les fluides en profondeur.

Le flux géothermique correspond à la quantité de chaleur dissipée par la surface du globe (87 mW.m-2 en moyenne).
Le gradient géothermique désigne lui la valeur de l'augmentation de la température en fonction de la profondeur (exprimé en °C.km-1)

flux gradient

Par l'observation de l'évolution du gradient géothermique dans les enveloppes terrestres, on peut remarquer l'existence de 2 gradients géothermiques et donc de 2 transferts thermiques différents vers la surface du globe :

    - dans la lithosphère (de 0 à environ -110 km de profondeur), le gradient est important : la chaleur est transférée par conduction c'est à dire lentement de proche en proche sans mouvement global des matériaux.

    - dans le manteau inférieur et dans l'asthénosphère où le gradient est faible, le transfert thermique est plus efficace car il s'effectue par convection : la matière chaude moins dense que la matière froide est animée de mouvements ascendants.

Ce transfert par convection n'est possible que parce que les roches du manteau à cette profondeur sont déformables ce qui permet un déplacement de quelques millimètres par an.


On observe ainsi un flux important au niveau des dorsales où se produit la remontée de matériel chaud et la production de nouvelle lithosphère océanique.
Au niveau des zones de subduction, on trouve une zone de flux faible correspondant au plongement de la plaque lithosphérique froide et plus localement, une zone de flux géothermique fort qui s'explique par le magmatisme lié à l'arc volcanique. Ainsi la Terre est une machine thermique.

 

Les zones les plus favorables à la production d'électricité géothermique sont les zones à fort flux et gradient géothermiques : ce sont les zones associées au magmatisme de subduction, de point chaud et de rifting où la production d'électricité est possible, on parle de géothermie haute énergie. Lorsque le flux et le gradient sont faibles, on parlera de géothermie basse énergie utilisée principalement pour le chauffage collectif ou individuel.

Le prélevement éventuel d'énergie par l'Homme ne représente qu'une infime partie de ce qui est dissipé.



Rappel concernant les « Earthcaches »: Il n'y a pas de conteneur à rechercher ni de logbook à renseigner. Il suffit de se rendre sur les lieux et d'exécuter les requêtes du propriétaire de la cache avec l'envoi des réponses par mail pour validation. Bon Earthcaching!

Pour valider votre visite:

1-. Quelles sont les températures des sources d'eau chaude de basse et moyenne énergie ? Et de haute énergie ?
2-. Quelle est en général, la valeur du gradient géothermique ? (texte sur fond rouge)
3-. À quelles profondeurs se trouve l'énergie géothermique intéressante pour une exploitation en Aquitaine et dans le bassin parisien ?
4-. Quel est le volcan cité dans le texte à proximité duquel l'énergie géothermique est très importante ?

Vous pouvez me contacter en Anglais, Français et Espagnol.

 

english English

Introduction :

The Earth emits, on its surface, thermal energy that humans use to satisfy a fraction of its energy needs. Geothermal energy (exploitation of heat from the basement) inexhaustible to a humanity scale is one of the possible alternatives to fossil fuels.

Origin of geothermal flux:

Geothermal energy comes mainly from the decay of radioactive elements such as uranium (238U and 235U), thorium (232Th) and potassium (40K) contained in rocks: the Earth's mantle is the main producer of this heat which heat rocks and fluids in depth.

Geothermal flow  géothermique corresponds to the amount of heat dissipated by the globe (87 mW.m-2 on average).
The geothermal gradient denotes the value of the temperature's increasing depending on the (expressed in °C.km-1)


flux gradient


By observing the evolution of the geothermal gradient in terrestrial envelopes, we can notice the existence of two geothermal gradients and thus two different heat transfer to the surface of the globe:


    - In the lithosphere (from 0 to about -110 km deep), the gradient is important: the heat is transferred by conduction, ie slowly step by step without global movement of materials.

    - in the lower mantle and the asthenosphere where the gradient is low, the heat transfer is more efficient because it is carried out by convection: the hot material less dense than cold material is animated with upward movements. This transfer by convection is just possible because the coat rocks are deformable at this depth, and this allows a displacement of a few millimeters per year.


We observed a significant flow to the back where the ascent of hot material and the production of new oceanic lithosphere occurs.

At subduction zones, there is a low flow area corresponding to the embedding of the cold lithospheric plate and more locally, a geothermal area of high flows caused by the magmatism related to the volcanic arc. So the Earth is a thermal machine.

 

The most favorable areas for geothermal electricity are the high flow and geothermal gradient zones: these are the areas associated to subduction magmatism, hot spot and rifting where electricity production is possible, we talk about high geothermal energy. When the flow and the gradient is low, we speak of low geothermal energy used mainly for collective or individual heating.

The levy of any energy by humans is only a small part of what is dissipated.



Reminder on "Earthcaches": There is no container or logbook on the given coordinates. Just visit the site and answer the questions by e-mail.There is no need to wait for my reply, feel free to log immediately after. If the answers are incorrect, I will let you know. Happy caching!

To validate your visit:

1-. What are the temperatures of hot springs of low and medium energy? And of high energy?
2-. What is, in general, the value of the geothermal gradient? (text on red background)
3-. At what depths is found a geothermal energy interesting for exploitation in Aquitaine and in the Paris basin? 
4-. What is the volcano, named in the text, which has a very important activity of geothermal energy next to it?


You can contact me in: English, French or Spanish.


EarthCaches are cool, just think and cache them!

Additional Hints (No hints available.)