Les sociétés humaines vivent dans un milieu naturel instable. Elles entretiennent donc des rapports complexes avec l'espace qui les environne. Elles doivent tenir compte de ses caractéristiques de manière à pouvoir en tirer les ressources desquelles elles vivent. Les actions des hommes sur le milieu naturel permettent à l'Humanité de vivre et de s'accroître. Cependant l'Homme doit prendre garde à ne pas provoquer des destruction irréversibles.

La Terre est une planète vivante : ses reliefs résultent de l'action des forces tectoniques tantôt lentes, tantôt brutales.

L'Homme exploite les richesses de son sous-sol. L'Homme s'est installé dans les milieux naturels constitués d'herbes et de forêts. Il a transformé ces espaces pour en faire un habitat et en exploiter les ressources.

Il existe sur les continents quatre grands domaines géologiques. Chacun résulte d'un processus de formation particulier : l'âge et la nature de ses roches le caractérisent.

Les boucliers sont les parties les plus anciennes des continents (âge > 500 millions d'années). Ils sont formés de roches très dures : granite ou lave volcanique (basalte). Longuement usés par l'érosion, ils ont été transformés en pénéplaines.

Les massifs anciens sont les restes de montagnes formées à l'ère primaire (âge > 270 millions d'années) et usées par l'érosion. Ils sont constituée des mêmes roches que les boucliers mais se présentent sous forme de chaînes et d'alignements. Ils ont des sommets arrondis de moins de 2000 mètres en général.

Les bassins sédimentaires se sont formés dans les creux des continents occupés par des mers ou des lacs où se sont empilées les roches sédimentaires (calcaire, argile, sable, grès). Ils se présentent sous forme de reliefs plats.

Les montagnes récentes sont formées à l'ère tertiaire (âge < 65 millions d'années). Etroites et sinueuses, ces chaînes escarpées possèdent les plus hauts sommets. Constituées de tous types de roches qui ont été fracturées et plissées en orogenèse, elles sont encore en cours de formation, ce qui se traduit par la présence de volcans et par de nombreux séismes.

Le travail de l'érosion façonne le relief en attaquant les roches fragmentées ou dissoutes. Les températures, le gel, le ruissellement désagrègent la roche à l'issue d'un processus d'altération mécanique. L'eau dissout certaines roches, c'est le processus d'altération chimique. Ces processus dépendent du climat.

• Erosion : usure du relief par les eaux (glaciers, torrents, rivières, mers, pluies, gel - dégel) et le vent.
• Boucliers : boucliers canadien, scandinave, brésilien…
• Massifs anciens : Massif Armoricain, Massif Central, Appalaches…
• Bassins sédimentaires : Bassin Parisien, Plaine du Mississippi, Amazonie, Mésopotamie… Montagnes récentes : Alpes, Pyrénées, Atlas, Himalaya, Andes et Rocheuses.

Une fois la roche usée, l'érosion transporte les débris qu'elle dépose dans des creux ou rejette vers les océans : il y a ablation du relief qui disparaît. Les débris s'accumulent au bas des pentes : il y a dépôt d'alluvions.

Les formes que prennent les reliefs sont diverses et dépendent des conditions de leur formation ainsi que du travail de l'érosion. Les montagnes sont caractérisées par des pentes fortes et des vallées profondes qui peuvent être en forme de U, les vallées glaciaires, ou en forme de V, les vallées torrentielles. Les sommets, acérés dans les montagnes jeunes, sont peu à peu érodés par la succession gel - dégel (la température diminue de un degré pour une élévation de 150 mètres). Ils deviennent arrondis dans les montagnes anciennes.

Les plaines et les plateaux sont tous deux plats mais se distinguent par leurs vallées. Les rivières coulent au niveau des plaines ; alors qu'elles sont encaissées dans les plateaux.

Le Pays de Caux en Normandie est un plateau car la Seine y coule encaissée au fond d'une vallée comme en témoigne les hautes falaises calcaires qui bordent ses rives (à Bonsecours près de Rouen par exemple) alors que le Rhin coule au niveau de la plaine d'Alsace et même parfois au-dessus.

La croûte terrestre ou lithosphère, sur laquelle nous vivons, est formée de plaques glissant sur l'asthénosphère visqueuse à cause de mouvements de convection dans le magma. Ceci explique la formation des océans, la position des continents et leur dérive à des vitesses pouvant atteindre une quinzaine de centimètres par an. On appelle cette théorie - très récente - la tectonique des plaques.

Lorsque les plaques s'écartent il y a formation progressive d'un océan. Le magma de l'asthénosphère remonte par une fissure, le rift, qui se situe au milieu de cet océan, et forme de la croûte océanique nouvelle composée de basalte de densité 3. Ce phénomène s'appelle accrétion.

Lorsque deux plaques se rencontrent, la plaque océanique (basaltique) passe sous la plaque continentale granitique de densité 2, 7 (en général). Il y a subduction avec formation de chaînes volcaniques. Si les deux plaques sont toutes deux continentales (même densité), il y a collision avec formation de massifs montagneux épais.

Lorsque les plaques glissent l'une contre l'autre sans se chevaucher, il y a coulissage le long d'une faille transformante.

Tous ces phénomènes sont marqués par des séismes ou tremblements de terre dès qu'il y a rupture brutale. Si le séisme a lieu sous l'eau, il donne naissance à un tsunami (vague gigantesque).

• Les principales plaques tectoniques sont : la plaque eurasienne, la plaque africaine, la plaque nord-américaine, la plaque sud-américaine, la plaque pacifique, la plaque indo-australienne, la plaque antarctique et des plus petites plaques comme la plaque de Nazca (Pacifique Sud), la plaque arabique, la plaque caraïbe, la plaque philippines.
• Exemple de subduction : la plaque de Nazca passe sous la plaque sud-américaine.
• Exemple de collision : la plaque africaine cogne la plaque eurasienne.
• Exemple de coulissage : la plaque pacifique coulisse par rapport à la plaque nord-américaine en Californie (faille de San Andreas).
• Exemple d'accrétion : formation du plancher de l'Atlantique qui s'ouvre en son milieu par un rift dont l'Islande est un témoin.

Le modèle de la tectonique des plaques permet de comprendre l'organisation de l'écorce terrestre. Il fournit des explications quant à la formation des montagnes, volcans et tremblements de terre. La disposition des continents s'explique ainsi par la dislocation d'un continent originel unique appelé la Pangée.

Pour l'Homme, les séismes sont des phénomènes destructeurs. Il s'agit d'une libération soudaine d'énergie au foyer qui casse la surface de la terre à l'épicentre (verticale du foyer). La secousse est ressentie sur des régions immenses. Les séismes se produisent en bordure des plaques. La violence des séismes est mesurée scientifiquement par l'échelle de Richter mais l'Homme ne sait prévoir ni la date ni le lieu des séismes futurs. Les habitants des zones à risques sont préparés aux séismes mais rien ne peut contrer la violence de la Terre.

Les volcans, en revanche, sont des dangers, certes importants car les éruptions peuvent être violentes, mais bien localisés et l'Homme, s'il ne sait pas lutter contre une éruption, sait la prévoir. Les volcans sont situés sur les pourtours des plaques, là où il y a subduction, ainsi que sur les rifts d'accrétion. Des points chauds sont d'autre types de volcans situés au milieu des plaques. Les volcans sont de plusieurs types parmi lesquels les volcans rouges, peu dangereux car épanchant des coulées de lave sans violence, et les volcans gris, explosifs et très dangereux.

• Zones à risque sismique important : pourtour méditerranéen, Caucase, Iran, Inde, Chine, Japon, Californie…
• Volcans célèbres : Vésuve, Etna et Stromboli en Italie, Santorin en Grèce, Krakatoa en Indonésie, Pinatubo aux Philippines, Unzen et Fuji Yama au Japon, St Helens et Rainier aux Etats-Unis, Popocatepelt et Paricutin au Mexique, Nevado del Ruiz en Colombie, Chimborazo en Equateur, Kilauea et Mauna Loa à Hawaï, Piton de la Fournaise à la Réunion, Montagne Pelée et Soufrière aux Antilles, Kilimandjaro, Ngorongoro et Nyiragongo en Afrique centrale, et de nombreux autres en Islande, Nouvelle Zélande… et dans le Massif central en France.
• Volcans rouges : Islande, Hawaï, Réunion, Tahiti…
• Volcans gris : Vésuve, Montagne Pelée, Pinatubo, Unzen, St Helens, Puy de Dôme…

Les ressources naturelles renouvelables sont celles qui ne s'épuisent pas. Elles sont peu nombreuses et rarement liées au sous-sol. Ce sont l'énergie solaire, l'énergie éolienne (du vent), l'énergie hydraulique (écoulement de l'eau selon la gravité).

Les autres sources d'énergie ne sont pas renouvelables. Ainsi les énergies fossiles (charbons et hydrocarbures) et les minerais se sont formés pendant des millions d'années et, une fois prélevées, elles sont perdues. C'est aussi le cas pour les phosphates, le soufre, le sel… Les réserves exploitables sont celle dont la teneur en substance recherchée est suffisante et sont celles qui sont d'accès possible. Les réserves mondiales sont inégales selon les produits et les découvertes de certains métaux ne compensent plus la consommation qui en est faite. C'est pourquoi l'on cherche à mieux utiliser les ressources grâce à des techniques nouvelles. On cherche aussi de nouveaux gisements de certaines ressources grâce à des images satellites ou à des forages. Enfin on incite les consommateurs à ne pas gaspiller les ressources épuisables de la Terre.

Les ressources du sous-sol ne sont pas également réparties à la surface de la Terre. Les minerais se trouvent dans les boucliers et les massifs anciens. Les énergies fossiles se trouvent dans les bassins sédimentaires. Aujourd'hui, le pétrole couvre 40 % de la consommation mondiale d'énergie et le gaz naturel 25 %. Ces ressources sont principalement réparties au Moyen Orient et en Russie. Le charbon couvre 25 % de la consommation et les principaux gisements sont en Chine, en Sibérie et en Amérique du Nord. L'uranium est une nouvelle source d'énergie et abonde dans les boucliers australien et canadien. On appelle ceci le bilan énergétique. Concernant les métaux, sauf pour le cuivre, il semble qu'une pénurie soit peu probable. De nouveaux matériaux de synthèse issus des nodules polymétalliques océaniques pourraient être fabriqués pour remplacer certains métaux.

Les grandes zones climatiques ceinturent le globe du fait de l'inégalité dans la chaleur reçue du Soleil en fonction de l'exposition. Le bilan radiatif détermine les mouvements de l'air. Les mouvements verticaux entraînent la formation des dépressions et des anticyclones. Les mouvements horizontaux sont les vents. Trois grandes zones climatiques peuvent être déterminées : une zone intertropicale chaude à amplitude thermique journalière moyenne, deux zones tempérées à amplitude thermique saisonnière forte et deux zones polaires froides.

La répartition des précipitations est aussi fonction du déplacement des masses d'air. Il pleut lorsque l'air humide refroidit.

• Les climats tropicaux reçoivent énormément d'eau et connaissent une chaleur souvent moite lorsqu'elle n'est pas balayée par les alizés. Des cyclones peuvent atteindre leurs côtes.
• Les climats méditerranéens sont situés dans des zones particulières, chaudes et sèches l'été et douces et humides l'hiver avec des fortes pluies en automne.
• Les climats océaniques reçoivent beaucoup d'eau de manière permanente. Ils sont situés à l'Ouest des continents dans les zones tempérées car les vents dominants sont d'Ouest.
• Les climats continentaux sont situés au centre des continents : ils connaissent de fortes amplitudes thermiques journalières et saisonnières et peu de précipitations. Les climats varient dans le temps. Des périodes glaciaires succèdent aux périodes plus chaudes en fonction de l'activité solaire.

L'eau et la chaleur déterminent les possibilités de vie. La distribution des différents milieux est donc fonction du climat autant que du sol. Le biotope constitue le support non vivant de la vie végétale et conditionne, via la chaîne alimentaire, la vie animale. La plupart des écosystèmes sont apparus après la dernière glaciation car les écosystèmes évoluent.

Les principaux milieux sont au nombre de quatre.

• Les milieux tropicaux humides recouvrent la forêt tropicale (si le climat est très humide) et la savane (s'il y a une saison sèche relativement courte). La forêt dense des régions équatoriales présente des arbres haut qui couvrent plusieurs strates inférieures. C'est le milieu le plus riche des points de vue végétal et animal mais il est très fragile. La savane et faite d'arbustes et d'herbes hautes et abrite les grands carnivores.
• Les milieux arides constitués des déserts (absence d'eau) et des steppes (climat semi-aride) sont balayés par des vents destructeurs. La vie y est maigre. La steppe est formée de touffes d'herbes.
• Les milieux dit tempérés sont les plus propices à l'activité humaine. Les forêts de feuillus du climat océanique laissent place aux forêts de conifères du climat plus continental. Pâturages et cultures règnent dans le milieu tempéré depuis la révolution néolithique.
• Les milieux froids sont le règne de la toundra (formée de mousses, lichens et arbres nains) et taïga (forêt de conifères et de bouleaux). Elles sont présentent dans le milieu polaire sur des territoires non englacés. L'été très court permet cependant le développement d'une vie animale.

L'Homme participe à la modification de l'écosystème car il cultive la terre et exploite le bois. Des dégradations de l'écosystème peuvent accélérer le processus d'érosion dramatiquement.

La ressource la plus précieuse à la vie est abondante mais peu disponible car bien trop souvent (97 %) salée. L'eau douce est issue de l'évaporation des océans et tombe sous forme de pluie. Elle s'écoule en ruisselant à la surface des continents ou s'infiltre dans les nappes phréatiques et rejoint l'océan. La répartition des pluies est inégale selon les climats et la présence des fleuves toujours importante pour la vie humaine.

En effet, avec l'augmentation de la population, la demande est croissante alors que les ressources n'augmentent pas. Il faut donc mieux utiliser l'eau pour répondre aux besoins domestiques. Les aménagements hydrauliques ont ce but (Californie). Les réserves d'eau deviennent des enjeux stratégiques (au Moyen Orient, les eaux du Jourdain sont disputés par Israël et ses voisins arabes ; les Etats-Unis pompent l'eau du Colorado qui n'est plus qu'un ruisseau en entrant au Mexique).

La France est dans la zone tempérée, sous climat :

• Océanique pur sur une grande moitié Ouest du territoire,
• Océanique à tendance continentale sur l'Est du territoire (Lorraine, Franche-Comté),
• Méditerranéen sur la côte Sud (Roussillon, Languedoc, Provence, Corse),
• Montagnard sur le Massif Central, les Pyrénées, les Alpes, le Jura,
• L'Alsace, comme la Limagne, bénéficient de micro-climats cléments.

Les grandes tempêtes de 1987 et des années suivantes ainsi que les tornades des 26 et 27 décembre 1999 ont par ailleurs montré que les climats appelés " tempérés " ne sont pas toujours tempérés et exempts de tout événement climatique extrêmement