Datations relative et absolue

Résumé du document

Pour mesurer la durée d'évènements longs par rapport à l'échelle humaine et anciens par rapport à l'approche historique, les géologues interprètent les enregistrements naturels dans les paysages et dans les roches, ainsi que la présence de fossiles. Les méthodes très diversifiées de la chronologie relative sont en permanence complétées par les outils géochimiques de la chronologie absolue (...)

Extraits

[...] Les méthodes très diversifiées de la chronologie relative sont en permanence complétées par les outils géochimiques de la chronologie absolue. I La chronologie relative Des datations d'évènements La succession de phénomènes géologiques entraîne des modifications des roches et des paysages parfois observables à l'échelle humaine (tremblement de terre, volcanisme), mais qui échappent souvent à l'observation directe, soit en raison de leur localisation (mise en place de granites en profondeur), soit à cause de leur durée (formation d'une chaîne de montagnes). [...]

[...] Les principaux géochronomètres sont choisis en fonction des l'ancienneté et de la nature du matériel géologique à dater. Le 14C, un géochronomètre limité au Quaternaire récent Le 14C est radioactif et se désintègre en 14N avec un période de 5730 ans. En raison d'un équilibre permanent entre sa synthèse dans la haute atmosphère et sa décroissance radioactive, la quantité de 14C présent dans le CO2 atmosphérique est constante ; le 14CO2 est régulièrement incorporé dans l'eau sous forme dissoute et dans les êtres vivants sous forme de matière organique. [...]

[...] Depuis le début du XIXe siècle, les géologues ont remarqué que les strates contiennent des fossiles caractéristiques différents d'une couche à l'autre. Cette succession verticale des fossiles traduit une succession temporelle des espèces ou des groupes d'espèces. Seuls les fossiles stratigraphiques permettent de déterminer l'âge d'une roche avec précision. Ces fossiles doivent correspondre à des espèces ayant une très grande extension géographique et une très faible extension dans le temps. II La chronologie absolue La chronologie absolue repose essentiellement sur la présence dans les roches d'isotopes radioactifs, dont la désintégration en fonction du temps constitue un chronomètre naturel. [...]

[...] Par contre, la contamination des échantillons par le 40Ar présent en quantité non négligeable dans l'atmosphère et dans les gaz interstitiels des roches peut conduire à la détermination d'âges erronés ; la correction effectuée par les géochimistes nécessite d'utiliser ce géochronomètre sur des échantillons riches en potassium et pas trop jeunes. Dans le cas du couple 87Rb-87Sr, les quantités initiales de chaque minéral sont différentes et inconnues. Cette difficulté est contournée en mesurant les rapports isotopiques 87Rb/86Sr et 87Sr/86Sr de plusieurs minéraux d'une même roche, qui permettent alors de déterminer graphiquement l'âge commun de cristallisation de ces minéraux. [...]

[...] L'utilisation de principes géométriques simples La datation relative repose sur les quatre principes suivants : Le principe de superposition stipule que dans un ensemble de strates non déformées et non remaniées, toute couche sédimentaire (ou coulée de lave) superposée à une autre lui est postérieure. Ce principe n'est plus valable lorsque les couches ont subi des déformations intenses pouvant conduire à une inversion de l'ordre de mise en place. Le principe de continuité permet de considérer, malgré les discontinuités d'affleurement, que deux couches séparées dans l'espace mais limitées par les mêmes couches à la base et au sommet, sont de même âge. Le principe de recoupement d'application très générale, indique que toute formation géologique qui en recoupe une autre lui est postérieure. [...]