Temps GTemps Gologiquesologiques

TPTP--TP TP PlanPlantete TerreTerre

IntroductionIntroduction

La datation des objets et des vnements gologiques repose surdeux approches complmentairesmais trs diffrentes: La datation relative

Stratigraphie Palontologie

La datation absolue Gochronologie

Datation relativeDatation relative

La stratigraphie repose sur quatre principes de base: Principe de superposition Principe de continuit latrale Principe des relations d'intersection Principe d'inclusion

Principe de superpositionPrincipe de superposition

+ ancien

+ rcent

Respect si la srie sdimentaire na pas t renverse tectoniquement!

Principe de superposition: Discordance angulaire

Principe de continuit latrale

Les strates stendent sur une surface importante: on peut reconstituer une srie par corrlations partir des observations faites sur plusieurs affleurements (ici 3, A, B et C).

A

B

C

Principe de continuit latrale:

Reconstitution d'une srie sdimentaire partirde l'observation d'affleurements discontinus

AB

C

Srie reconstitueA

B C

Relations d'intersectionTout objet (faille, pli, pluton, magma) recoupant un terrain gologique est plus rcent que ce terrain.

Indirectes:Ex: pli repliss

Quelquesexemples...

PalPalontologie stratigraphiqueontologie stratigraphique

Un fossile est un reste, un moulage, une trace d'un tre vivant, animal ou vgtal.

Un bon fossile stratigraphique doit runir: une volution rapide de l'un de ses

caractres au moins; une grande rpartition gographique.

Les "meilleurs" fossiles stratigraphiques sont donc les invertbrs marins.

EreEre PrimairePrimaireTrilobites

Arthropodes marinsGraptolithes

Prochords coloniaux

Ere SecondaireEre SecondaireAmmonites

Mollusques CphalopodesRostres de Belemnites

Mollusques Cphalopodes

Ere TertiaireEre TertiaireNummulites

ForaminifresTurritelle

Mollusque Gastropode

L'chelle stratigraphique divise lafin de l'histoire de notre plante enEres, Etages, sous-tages...

Les limites entre les Eres se sontimposes par une modification drastique de la faune et de la florefossile.Les limites des tages correspondent des modificationsmoins importantes

Les ges absolus de ces limites ontt dtermins par gochronologie.

Prcambrien

Quaternaire

Tertiaire

Secondaire

PrimairePalozoque

Msozoque

Coenozoque

Silurien

Permien

Carbonifre

Dvonien

Dvonien

Cambrien

Trias

Jurassique

Crtac

NognePalogne

Nummulitique

PliocneMiocneOligocne

Eocne

570

500

440

400

350

280

230

195

140

65352552Echelle Stratigraphique

Datation absolue par Gochronologie

Dcroissance au cours du temps par dsintgrationde la quantit de lisotope

radioactif (pre) et croissance de la quantitde lisotope radiognique

(fils)

( )1'''

+

=

tactuelorigineactuel

eFP

FF

FF

Y = B + X A

Equation gnrale de gochronologie

Avec:F: quantit d'isotope fils mesure dans le systmeF': quantit d'isotope non radiognique de rfrenceP: quantit d'isotope pre mesure dans le systme: constante de dsintgration de l'isotope radio-actift: ge du systme

Diagramme isochroneDiagramme isochrone

'FF

'FP

( )1te'0FF

Exercice 1Exercice 1

Exercice 2Exercice 2

Exercice 3Exercice 3

Exercice 4Exercice 4

Exercice 5Exercice 5

Exercice 6Exercice 6

A1 = conglomrat B1 = grs C1 = argileA2 = argile B2 = argile C2 = arniteA3 = rudite B3 = arnite C3 = calcaire blemnites A4 = calcaire polypiers Discordance DiscordanceA5 = rudite B4 = quartzite C4 = quartziteDiscordance B5 = schiste ardoisier C5 = schiste trilobites

Exercice 7Exercice 7 Le granite de lAigoual a t dat par le couple

Rubidium-Strontium en 1977 par Vialette et Sabourdy. Les rsultats analytiques obtenus sur un chantillon de roche totale et des chantillons de feldspath potassique, de plagioclase et de biotite issus de la mme roche sont les suivants :

87Rb/86Sr 87Sr/86Sr Roche totale 2,6 0,7214 Feldspath K 0,97 0,7143 Plagioclase 3,05 0,723 Biotite 9,5 0,752 Reportez ces rsultats dans un diagramme

isochrone et retrouvez lge absolu du granite de lAigoual.

Exercice 8Exercice 8

Donnes :Analyse du granite : Analyse des micaschistes :

87Rb/86Sr 87Sr/86Sr 87Rb/86Sr 87Sr/86SrRoche totale 2.3 0.7104 Roche totale 0.034 0.7041Feldspath K 0.3 0.7023 Plagioclase 0.0003 0.7034Plagioclase 3.8 0.7165 Biotite 1.65 0.7237Biotite 11 0.7456

Rappels :Loi de dsintgration radioactive applique au couple Rb/Sr :(87Sr/86Sr) = (87Sr/86Sr) + (87Rb/86Sr)(et-1) avec = 1.42.10-11an-1

Exercice 8Exercice 8 q 1 - Quelle est la nature des fossiles prsents dans

les calcaires? - De quel re gologique est-il caractristique? - Dduisez en l'ge minimal de mise en place du

pluton granitique. q 2 - Les rapports isotopiques Rb/Sr ont t

mesurs dans le granite et les micaschistes encaissant pour prciser l'ge de mise en place du pluton.

- Tracez le diagramme isochrone (87Sr/86Sr) = f(87Rb/86Sr) relatif aux analyses chimiques du granite.

- Calculez l'ge du granite et des micaschistes d'aprs les lois de dsintgration radioactive.

q3 - A quel ge radiochronologique Rb/Sr doit on s'attendre pour les roches de l'aurole de contact?

Exercice 8Exercice 8

Temps GologiquesIntroductionDatation relativePrincipe de superpositionPalontologie stratigraphiqueEre PrimaireEre SecondaireEre TertiaireDiagramme isochroneExercice 1Exercice 2Exercice 3Exercice 4Exercice 5Exercice 6Exercice 7Exercice 8Exercice 8Exercice 8