Vent
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Rôles et effets dans la nature

Le vent est essentiel à tous les phénomènes météorologiques et donc au cycle de l'eau sans lequel nulle vie à base d'eau comme nous la connaissons sur Terre ne serait possible hors des océans. Le vent est également l'acteur (Un acteur est un artiste qui incarne un personnage dans un film, dans une pièce de théâtre, à la télévision, à la radio, ou même dans des spectacles de rue. En plus de l'interprétation proprement dite, un acteur (ou...) principal de l'oxygénation des océans par agitation (L’agitation est l'opération qui consiste à mélanger une phase ou plusieurs pour rendre une ou plusieurs de ces caractéristiques homogènes. Plusieurs types d'opérations liées à...) de sa surface (Une surface désigne généralement la couche superficielle d'un objet. Le terme a plusieurs acceptions, parfois objet géométrique, parfois frontière physique, et est souvent abusivement confondu avec sa mesure, sa...). La circulation (La circulation routière (anglicisme: trafic routier) est le déplacement de véhicules automobiles sur une route.) engendrée par les vents permet de disperser de nombreux agents minéraux et organiques. Ainsi, le vent (Le vent est le mouvement d’une atmosphère, masse de gaz située à la surface d'une planète. Les vents les plus violents connus ont lieu sur Neptune et sur Saturne. Il est essentiel à tous les...) a un rôle important pour aider les plantes et autres organismes immobiles à disperser leurs graines (anémochorie), spores, pollen (Le pollen (du grec palè : farine ou poussière) constitue, chez les végétaux supérieurs, l'élément fécondant mâle de la...), etc. Même si le vent n'est pas le vecteur (En mathématiques, un vecteur est un élément d'un espace vectoriel, ce qui permet d'effectuer des opérations d'addition et de multiplication par un scalaire. Un...) principal de dispersion (La dispersion, en mécanique ondulatoire, est le phénomène affectant une onde dans un milieu dispersif, c'est-à-dire dans lequel les différentes fréquences constituant...) des graines chez les plantes, il fournit néanmoins ce service pour un très large pourcentage (Un pourcentage est une façon d'exprimer une proportion ou une fraction dans un ensemble. Une expression comme « 45 % » (lue « 45 pour cent ») est en réalité la...) de la biomasse ( En écologie, la biomasse est la quantité totale de matière (masse) de toutes les espèces vivantes présentes dans un milieu naturel donné. Dans le domaine de l'énergie, le terme de biomasse regroupe l'ensemble...) des plantes terrestres existantes. Il façonne également la forme des plantes par anémomorphose. Le vent influence le déplacement ( En géométrie, un déplacement est une similitude qui conserve les distances et les angles orientés. En psychanalyse, le déplacement est mécanisme de défense déplaçant la valeur, et finalement le sens En architecture...) des populations d’insectes volants et la migration des oiseaux (La migration des oiseaux est un mouvement régulier observé chez de très nombreuses espèces d'oiseaux. Ce déplacement est, par...).

Les vents sculptent également les terrains via une variété de phénomènes d’érosion éolienne (Une éolienne est un dispositif qui utilise la force motrice du vent. Cette force peut être utilisée mécaniquement (dans le cas d'une éolienne de pompage), ou produire de l'électricité (dans le cas d'un aérogénérateur).) qui permettent par exemple de créer des sols fertiles comme les lœss. Dans les climats arides, la principale source d'érosion est éolienne. Le vent entraîne de petites particules telles la poussière ou le sable (Le sable, ou arène, est une roche sédimentaire meuble, constituée de petites particules provenant de la désagrégation d'autres roches dont la dimension est comprise entre 0,063 et 2 mm.) fin parfois par-dessus des océans entiers, sur des milliers de kilomètres (Le mètre (symbole m, du grec metron, mesure) est l'unité de base de longueur du Système international. Il est défini comme la distance parcourue par la lumière dans le vide en...) de leur point (Graphie) d'origine, qui est désigné comme le site de déflation. Par exemple, des vents du Sahara qui provoquent régulièrement des pluies sablonneuses en Europe (L’Europe est une région terrestre qui peut être considérée comme un continent à part entière, mais aussi comme l’extrémité...) centrale.

Le vent a aussi des effets sur l’ampleur des feux de forêt (Une forêt ou un massif forestier est une étendue boisée, relativement dense, constituée d'un ou plusieurs peuplements d'arbres et d'espèces associées. Un...), tant par l’alimentation plus ou moins abondante en oxygène (L’oxygène est un élément chimique de la famille des chalcogènes, de symbole O et de numéro atomique 8.) des flammes que par le transport (Le transport est le fait de porter quelque chose, ou quelqu'un, d'un lieu à un autre, le plus souvent en utilisant des véhicules et des voies de communications (la route, le canal ..). Par assimilation, des actions de...) d’éléments enflammés ou incandescents permettant ainsi à l’incendie de « sauter » les obstacles.

Quand le vent se combine avec des basses ou des hautes températures, il a une influence sur le bétail et les humains. Le refroidissement éolien peut radicalement modifier les rendements du cheptel ou même tuer par perte de chaleur (Dans le langage courant, les mots chaleur et température ont souvent un sens équivalent : Quelle chaleur !) corporelle. Le vent influe également sur les ressources alimentaires de la faune sauvage mais aussi sur les stratégies de chasse et de défense des animaux voire des chasseurs. Finalement, le vent est également un facteur important de la régulation (Le terme de régulation renvoie dans son sens concret à une discipline technique, qui se rattache au plan scientifique à l'automatique.) thermique (La thermique est la science qui traite de la production d'énergie, de l'utilisation de l'énergie pour la production de chaleur ou de froid, et des transferts...), hygrométrique ou de niveau de pollution (La pollution est définie comme ce qui rend un milieu malsain. La définition varie selon le contexte, selon le milieu considéré et selon ce que l'on peut entendre par malsain [1].) des régions.

Érosion

Une formation de roche (La roche, du latin populaire rocca, désigne tout matériau constitutif de l'écorce terrestre. Tout matériau entrant dans la...) dans l'Altiplano en Bolivie, sculptée par l'érosion du vent également : processus éoliens.

L'érosion peut être le résultat du mouvement de déplacement par le vent. Il y a deux effets principaux. D'abord, les petites particules sont soulevées à cause du vent et se retrouvent donc déplacées dans une autre région. Ceci s'appelle la déflation. En second lieu, ces particules suspendues peuvent se frotter sur des objets pleins causant l'érosion par l'abrasion (succession écologique). L'érosion par le vent se produit généralement dans les secteurs avec peu ou pas de végétation (La végétation est l'ensemble des plantes (la flore) sauvages ou cultivées qui poussent sur une surface donnée de sol, ou dans un...), souvent dans les secteurs où il y a des précipitations insuffisantes pour soutenir la végétation. Un exemple est la formation des dunes de sable, sur une plage (La géomorphologie définit une plage comme une « accumulation sur le bord de mer de matériaux d'une taille allant des sables fins aux...) ou dans un désert (Le mot désert désigne aujourd’hui une zone stérile ou peu propice à la vie, en raison du sol impropre, ou de la faiblesse des précipitations (moins de 250 mm par an).).

Le lœss est une roche homogène, en général non-stratifiée, poreuse, friable, sédimentaire (éolien) souvent calcaire, à grain (En météorologie maritime: Un grain est un vent violent et de peu de durée qui s'élève soudainement et qui est généralement accompagné de précipitations. Il se produit généralement au...) fin, vaseuse, jaune (Il existe (au minimum) cinq définitions du jaune qui désignent à peu près la même couleur :) pâle ou de couleur (La couleur est la perception subjective qu'a l'œil d'une ou plusieurs fréquences d'ondes lumineuses, avec une (ou des) amplitude(s) donnée(s).) chamois (Le chamois (Rupicapra rupicapra) est une espèce de mammifère de la famille des Bovidés et de la sous-famille des Caprinés. Les six...), ébouriffée par le vent. Il se produit généralement comme un dépôt qui recouvre des superficies de centaines de kilomètres carrés et des dizaines de mètres en profondeur. Le lœss se retrouve souvent dans les paysages raides ou verticaux et tend à se développer en sols fertiles. Dans des conditions climatiques appropriées, les secteurs avec le lœss sont parmi les plus productifs au monde (Le mot monde peut désigner :) sur le plan agricole. Les gisements de lœss sont géologiquement instables et s'éroderont donc très aisément. Par conséquent, des coupe-vent (tels que de grands arbres et buissons) sont souvent plantés par des fermiers pour réduire l'érosion par le vent du lœss.

Oxygénation et acidification des océans

Ressac sur les rivages de l'île (Une île est une étendue de terre entourée d'eau, que cette eau soit celle d'un cours d'eau, d'un lac ou d'une mer. Son étymologie latine, insula, a donné l'adjectif...) d'Yeu.

Les océans sont des zones à surfaces relativement plates mais également majoritairement des zones d'eaux trop profondes pour permettre le développement d'algues à photosynthèse (La photosynthèse (grec φῶς phōs, lumière et σύνθεσις sýnthesis, composition)...). Les mécanismes qui fonctionnent en eau (L’eau est un composé chimique ubiquitaire sur la Terre, essentiel pour tous les organismes vivants connus.) douce (agitation, chute, algues, etc.) ne suffisent donc pas pour les océans. L'action du vent en créant des vagues mais aussi grâce au ressac sur les côtes crée donc l'oxygénation principale des océans.

La hausse du taux de CO2 dans l'atmosphère (Le mot atmosphère peut avoir plusieurs significations :) modifie le phénomène en accentuant plus l'acidification que l'oxygénation. Ceci n'est pas irréversible car les milieux océaniques ont toujours joué leur rôle de tampon et transformé le CO2 en acide (Un acide est un composé chimique généralement défini par ses réactions avec un autre type de composé chimique complémentaire, les bases.) carbonique qui acidifie l'eau avant de précipiter avec le temps (Le temps est un concept développé par l'être humain pour appréhender le changement dans le monde.) en carbonate de calcium ou d'être absorbé par les organismes marins. Mais c'est un phénomène lent et, en attendant, le taux d'acide carbonique augmente l'acidité des océans mais diminue également la solubilité de l'oxygène dans cette même eau.

Le vent joue (La joue est la partie du visage qui recouvre la cavité buccale, fermée par les mâchoires. On appelle aussi joue le muscle qui sert principalement à ouvrir et fermer la bouche et à mastiquer.) donc globalement le rôle d'un agent mécanique (Dans le langage courant, la mécanique est le domaine des machines, moteurs, véhicules, organes (engrenages, poulies, courroies, vilebrequins, arbres de...) de solubilisation grâce une agitation qui augmente la surface de contact entre l'air (L'air est le mélange de gaz constituant l'atmosphère de la Terre. Il est inodore et incolore. Du fait de la diminution de la pression de...) et l'eau, par les vagues, peu importe le gaz (Un gaz est un ensemble d'atomes ou de molécules très faiblement liés et quasi-indépendants. Dans l’état gazeux, la matière n'a pas de forme propre ni de...). C'est moins évident avec l'azote (L'azote est un élément chimique de la famille des pnictogènes, de symbole N et de numéro atomique 7. Dans le langage courant, l'azote désigne le gaz diatomique diazote N2, constituant majoritaire de...) de l'air parce qu'il est beaucoup moins soluble : 0,017 g/l à 20 °C, contre 1,1 g/l à 20 °C pour l'oxygène et 2 g/l à 20 °C pour le dioxyde de carbone (Le dioxyde de carbone, communément appelé gaz carbonique ou anhydride carbonique, est un composé chimique composé d'un atome de...). La majorité de l'azote injecté dans les océans l'est via la pollution par les fleuves lorsqu'ils se jettent dans la mer (Le terme de mer recouvre plusieurs réalités.) et non par le vent.

Effets sur la flore (La flore est l'ensemble des espèces végétales présentes dans un espace géographique ou un écosystème déterminé (par opposition à...)

Un virevoltant (buisson tourbillonnant) se déplace par l'effet du vent..

La dispersion de graines par le vent ou anémochorie ainsi que la dispersion de pollen ou fécondation (La fécondation, pour les êtres vivants organisés, est le stade de la reproduction sexuée consistant en une fusion des gamètes mâle et femelle en une cellule unique nommée zygote. Elle a été...) anémophile est un des moyens les plus primitifs de dispersion du vivant. Cette dispersion peut prendre deux formes principales : un entraînement direct des graines, sporanges, pollens dans un vent (comme par exemple le pissenlit) ou bien le transport d'une structure contenant les graines ou les pollens et qui va les disperser au fur (Fur est une petite île danoise dans le Limfjord. Fur compte environ 900 hab. . L'île couvre une superficie de 22 km². Elle est...) et à mesure de leur déplacement par le vent (exemple des virevoltants). Le transport de pollen requiert à la fois des masses très importantes mais aussi des zones à vents complexes. En effet, la circulation d'air doit être très fluctuante afin que ces pollens rencontrent un arbre (Un arbre est une plante terrestre capable de se développer par elle-même en hauteur, en général au delà de sept mètres. Les arbres acquièrent une structure rigide composée...) de la même espèce (Dans les sciences du vivant, l’espèce (du latin species, « type » ou « apparence ») est le taxon de base de la systématique. L'espèce est un concept flou dont il existe une...), surtout si ce ne sont pas des plantes auto-fertilisantes qui comportent des plants mâles et femelles distincts. De plus, il faut une synchronisation entre la production de pollen (mâle) sur des étamines mûres et la disponibilité (La disponibilité d'un équipement ou d'un système est une mesure de performance qu'on obtient en divisant la durée durant laquelle ledit équipement ou système est opérationnel par la durée totale durant...) de pistils (femelles) mûrs au même moment.

Représentation de la dispersion du pissenlit.

Certaines plantes ont développé un système aérien complémentaire permettant une autonomie de transport par le vent plus grande. Ce sont les aigrettes, comme le pissenlit ou le salsifis, et les ailettes greffées à l'akène. Ces dernières semblent une adaptation évolutive de ces plantes au vent afin de maximaliser leur aire de dispersion. Les ailettes se divisent en deux groupes : les samares (par exemple l'orme) et les disamares (par exemple l'érable).

La productivité par dispersion aérienne est une technique très aléatoire qui requiert un nombre (La notion de nombre en linguistique est traitée à l’article « Nombre grammatical ».) énorme de graines car chacune ne peut germer que dans un endroit favorable et si les conditions de milieu le permettent. Par contre, sur certaines îles, des plantes semblent s'adapter et réduire leur aire de dispersion, en effet, les graines qui tombent à l'eau sont perdues.

Le vent a également une influence sur le type de végétation, comme dans les régions à fort vent, où les sols sont soumis à une forte érosion éolienne qui les amincit voire les dénude. Les végétaux développent alors des formes résistantes aux vents. Celles-ci sont mieux enracinées et plus trapues car elles combinent des efforts sur la structure aérienne de la plante (Les plantes (Plantae Haeckel, 1866) sont des êtres pluricellulaires à la base de la chaîne alimentaire. Elles forment l'une des subdivisions (ou règne) des Eucaryotes. Elles sont, avec les...) et des sols minces donc moins riches. Le vent est également un important agent sélecteur des arbres en éliminant les plus affaiblis ou ceux malades en les brisant ou en les déracinant. On observe de plus que certaines plantes côtières sont comme taillées en arrière, vers les terres, à cause du flux (Le mot flux (du latin fluxus, écoulement) désigne en général un ensemble d'éléments (informations / données, énergie, matière, ...) évoluant dans un sens commun....) de sel apporté par le vent depuis la mer. Les effets d'un vent salé, en zones montagneuses ou en zones d'érosion forte sur la flore locale est également un facteur. Tous ces effets du vent sur la forme des plantes se nomment anémomorphose.

Effets sur la faune

Un albatros en vol.

Le vent est autant utilisé que subi par les espèces animales mais on observe une adaptation au vent chez beaucoup d'espèces. Les protections de poils ou de laine des bovidés sont par exemple inefficaces si une combinaison (Une combinaison peut être :) de basses températures et d'un vent de plus de 40 km/h survient.

Les manchots, qui sont pourtant bien équipés contre le froid (Le froid est la sensation contraire du chaud, associé aux températures basses.) par leurs plumes et leur graisse (La graisse est un corps gras se présentant à l'état solide à température ordinaire. Le terme s'oppose aux huiles qui se...), sont plus sensibles au niveau de leurs ailes et de leurs pieds. Dans ces deux cas de figure, ils adoptent un comportement de rassemblement en un groupe compact qui alterne (Les organes d'une plante sont dits alternes lorsqu'ils sont insérés isolément et à des niveaux différents sur une tige ou un rameau.) sans cesse les positions de ses membres entre une position intérieure ou extérieure permettant ainsi de réduire la perte de chaleur jusqu'à 50 %.

Les insectes (Insectes est une revue francophone d'écologie et d'entomologie destinée à un large public d'amateurs et de naturalistes. Produite par l'Office pour les insectes et leur...) volants, un sous-ensemble (En mathématiques, un ensemble A est un sous-ensemble ou une partie d’un ensemble B, ou encore B est sur-ensemble de A, si tout élément du sous-ensemble A est aussi élément du sur-ensemble B....) d'arthropodes, sont balayés par les vents dominants ; cela influe énormément sur leur dispersion et leur migration.

Les oiseaux migrateurs tirent beaucoup plus parti du vent au lieu de le subir. Ils s'en servent (Servent est la contraction du mot serveur et client.) afin de planer au maximum après avoir utilisé des courants thermiques ascendants pour prendre le plus d'altitude (L'altitude est l'élévation verticale d'un lieu ou d'un objet par rapport à un niveau de base. C'est une des composantes géographique et biogéographique qui explique la répartition...) possible. La sterne arctique (L’Arctique est la région entourant le pôle nord de la Terre, à l’intérieur et aux abords du cercle polaire. Elle se situe à l'opposé de l'Antarctique. L'Arctique inclut une partie du Canada, du...) est un des plus grands champions de la discipline en réussissant des vols transatlantiques, voire plus, de cette manière. Le champion de l'océan Pacifique (L'océan Pacifique, qui s'étend sur une surface de 180 000 000 km², est l'océan le plus vaste du globe terrestre. Il comprend entièrement l'Océanie et quelques autres îles et archipels qui...) est le puffin fuligineux et l'un des vols les plus impressionnants sur des vents d'altitude est le grand albatros. Les records d'altitudes sont tenus par les oies à 9 000 mètres et les vautours jusqu'à 11 000 mètres. On remarque également que les axes de migration utilisent les vents dominants saisonniers.

Certains animaux se sont adaptés au vent tel le pika qui crée un mur (Un mur est une structure solide qui sépare ou délimite deux espaces.) de cailloux pour stocker des plantes et herbes sèches à l'abri. Les cancrelats savent tirer parti des vents légers pour échapper à leurs prédateurs. Les animaux herbivores se positionnent en fonction du vent et de la topographie afin de bénéficier du transport des odeurs, comme des bruits, par le vent et ainsi percevoir l'approche d'un prédateur (Un prédateur est un organisme vivant qui met à mort des proies pour s'en nourrir ou pour alimenter sa progéniture. La prédation est très courante dans la nature où...) qui s'est lui-même adapté en approchant autant que possible sous le vent donc avec un vent soufflant de sa proie (Une proie est un organisme capturé vivant, tué puis consommé par un autre, qualifié de prédateur.) vers lui.

Des rapaces et autres oiseaux prédateurs utilisent les vents pour planer sans effort jusqu'à repérer une proie tel les goélands bourgmestre (En Belgique, au Luxembourg et en République démocratique du Congo, le bourgmestre est le détenteur du pouvoir exécutif au niveau communal. En Région wallonne, le bourgmestre est souvent également appelé...) qui attendent que les vents dépassent les 15 km/h pour accentuer leurs attaques sur les colonies de guillemots.

Sifflement du vent

Le bruit (Dans son sens courant, le mot de bruit se rapproche de la signification principale du mot son. C'est-à-dire vibration de l'air pouvant donner lieu à la création d'une sensation...) du vent est appelé sifflement. Le sifflement du vent est réputé aigu, lugubre, oppressant, etc. Le vent est un mouvement de l'air et ne produit pas de sons au sein d'un système homogène à même vitesse (On distingue :) mais par frottement (Les frottements sont des interactions qui s'opposent à la persistance d'un mouvement relatif entre deux systèmes en contact.) sur des systèmes d'air de vitesses différentes ou suite au frottement sur des solides ou des liquides

Parfois aussi le son du vent est modulé par la forme des solides qu'il traverse (Une traverse est un élément fondamental de la voie ferrée. C'est une pièce posée en travers de la voie, sous les rails, pour en maintenir l'écartement et l'inclinaison, et transmettre au ballast les charges des véhicules circulant...) et selon sa direction comme dans les gorges ou les grottes. Même au sein des habitations, le vent peut générer des bruits. Les instruments à vent sont exactement basés sur ce même principe naturel mais en modulant la pression (La pression est une notion physique fondamentale. On peut la voir comme une force rapportée à la surface sur laquelle elle s'applique.), l'ampleur et la vitesse, le tout (Le tout compris comme ensemble de ce qui existe est souvent interprété comme le monde ou l'univers.) combiné parfois à des volumes de résonance (Lorsqu'on abandonne un système stable préalablement écarté de sa position d'équilibre, il y retourne, généralement à travers des oscillations propres. Celles-ci se produisent à la fréquence propre du système....). Cet effet sonore du vent est d'ailleurs une grande source de nuisance lorsque l'on fait des enregistrements en extérieur et les micros doivent être enveloppés d'une couche protectrice poreuse afin que le vent ne rende pas tous les sons alentours inaudibles en traversant la structure interne (En France, ce nom désigne un médecin, un pharmacien ou un chirurgien-dentiste, à la fois en activité et en formation à l'hôpital ou en cabinet pendant une...) du récepteur du microphone (Un microphone (ou plus simplement « micro ») est un dispositif de conversion des ondes sonores acoustiques d'un milieu compressible en impulsions électriques. C'est donc un...).

Lorsque le vent est sauvage, on parle souvent des hurlements ou des rugissements du vent pendant les tempêtes, tornades, à travers des arbres dénudés de leur feuillage ou avec des violentes rafales. Les sons sont plus apaisants à l'oreille (L'oreille est l'organe qui sert à capter le son et est donc le siège du sens de l'ouïe, mais elle joue également un rôle important dans l'équilibre. Le mot peut référer au système entier,...) humaine lorsque des brises roulent du sable sur une grève, font bruisser les feuilles des arbres ou frisent la surface de l'eau de vaguelettes. Lorsque le vent est très aigu, on dit qu'il fait des miaulements.

Le vent porte également les bruits en déformant l'onde (Une onde est la propagation d'une perturbation produisant sur son passage une variation réversible des propriétés physiques locales. Elle transporte de...) circulaire naturelle de tout bruit. En plus de son bruit propre, il change également la répartition de tous les bruits environnementaux. On étudie désormais sérieusement les effets des vents dominants sur le transport du bruit des avions, des autoroutes ou des industries car le vent peut autant augmenter la distance de perception de bruits qu'aider à les étouffer plus vite, selon sa direction.

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