Chap. 1
I. La chronologie relative
A) 🗺️ Chronologie relative et relations géométriques
- La chronologie relative place les événements géologiques dans le temps.
- Elle repose sur plusieurs principes :
- Principe de superposition : Dans une série de dépôts, une couche est plus récente que celle qu'elle recouvre et plus ancienne que celle qui la surmonte.
- Principe de recoupement : Un corps rocheux qui en recoupe un autre est plus récent. Exemple : un filon magmatique recoupant des couches sédimentaires.
- Principe d’inclusion : Un objet inclus dans un autre est plus ancien.
- Principe de continuité : Une même couche est de même âge partout.
- Principe d’actualisme : Les lois actuelles étaient valables dans le passé.
B) 🦴 Les fossiles : outils de chronologie relative
- Les fossiles peuvent être des marqueurs temporels.
- Exemple : Si les mêmes ammonites (Hildoceras, Harpoceras, Phymatoceras) sont trouvées dans deux couches, ces couches ont le même âge.
- Les fossiles stratigraphiques correspondent à des formes ayant vécu pendant une période brève et étendue géographiquement.
- Le principe d'identité paléontologique : des couches avec le même contenu paléontologique ont le même âge.
Chap. 2
II. La chronologie absolue
A) 🧪 La datation absolue
- La loi de désintégration radioactive ne peut pas toujours être utilisée à cause de :
- La quantité initiale de l’élément père inconnue.
- La présence possible d’élément fils au moment de la fermeture du système.
- On utilise des méthodes indirectes avec différents isotopes.
- Le choix de l’isotope dépend :
- De l’âge présumé de la roche.
- De la vitesse de désintégration de l’élément.
- La période de désintégration varie de la fraction de seconde à plusieurs milliards d’années.
- Pour une datation précise, l’âge de l’échantillon ne doit pas correspondre à un nombre trop important de périodes.
B) 📊 Méthodes de datation isotopique
- Les méthodes de datation isotopiques sont complexes et peuvent être affectées par :
- Faible quantité d’éléments mesurés.
- Contamination de l’échantillon.
- Radiochronomètre Rb/Sr :
- Plusieurs mesures sur différents minéraux.
- Traçage d'une droite de régression (isochrone) pour calculer l’âge.
- T = Ln(a+1)/
- Radiochronomètre K/Ar :
- Âge calculé via le rapport par spectrométrie de masse.
- t = Ln(1+)/
- Radiochronomètre U/Pb :
- Âge déterminé à partir de la courbe Concordia ou de l’isochrone.
C) 🧬 Isotopes et désintégration
- Les isotopes radioactifs se désintègrent en éléments stables, émettant des rayonnements.
- L’élément père se transforme en élément fils non radioactif.
- La décroissance radioactive suit la loi de désintégration :
- = nombre initial de l’isotope père.
- = nombre actuel de l’isotope père.
- = durée depuis la fermeture du système.
- = constante de désintégration.
- La période ou demi-vie est caractéristique de chaque élément.
- N = .e*-t
D) 🔒 Système fermé
- L’échantillon doit être un système fermé pour une datation précise :
- Les isotopes doivent rester piégés dans la roche depuis sa formation.
- Pour les roches magmatiques :
- La fermeture du système se produit lorsque tout le magma est cristallisé.
- Pour les roches sédimentaires :
- Elles sont souvent soumises à des échanges avec l’environnement, rendant leur datation difficile.
Chap. 3
III. La construction de l'échelle chronostratigraphique
A) 🦖 Limite Crétacé - Paléogène
- Définie par la disparition des dinosaures dans les fossiles.
- Datée à 66 Ma par des méthodes radiométriques.
B) 📊 Critères paléontologiques
- Utilisation de l'apparition et de la disparition de groupes et d'espèces fossiles.
- Permet de placer des coupures dans les temps géologiques (ères, périodes, étages).
C) 🔄 Méthodes de chronologie
- Chronologie relative et datation absolue sont complémentaires.
- Exemple : datation d'une coulée de lave recoupant des strates sédimentaires avec des fossiles stratigraphiques.
- Ces méthodes permettent d'établir des limites des temps géologiques pour construire l'échelle chronostratigraphique.