La datation relative
La chronologie
- La chronologie relative
- La chronologie absolue
- L'echelle des temps géologiques
L'echelle stratigraphique des temps géologiques
La datation absolue
Link
Le Temps et les Roches
Les grands principes de la datation relative
les inclusions
la superposition
les strates se superposent . La plus récente est en genérale la plus superficielle . sauf en cas d'inversion du relief
Tout élement inclus dans une roche est une sorte d'héritage, donc cet element est plus vieux que la roche qui le contient
le recoupement
les fossiles
Tout élement qui recoupe ( faille , filon ..) une strucure lui est posterieure.
Certaines espéces fossiles permettent de determiner au millions d'année prés l'age de la roche qui les contient . On les nomme fossiles stratigraphique.
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La chronologie relative
Les relations géométriques (superposition, recoupement, inclusion) permettent de reconstituer la chronologie relative de structures ou d’événements géologiques de différentes natures et à différentes échelles d’observation.
Les associations de fossiles stratigraphiques, fossiles ayant évolué rapidement et présentant une grande extension géographique, sont utilisées pour caractériser des intervalles de temps.
L’identification d’associations fossiles identiques dans des régions géographiquement éloignées permet l’établissement de corrélations temporelles entre formations.
Les coupures dans les temps géologiques sont établies sur des critères paléontologiques : l’apparition ou la disparition de groupes fossiles.
La superposition des intervalles de temps, limités par des coupures d’ordres différents (ères, périodes, étages), aboutit à l’échelle stratigraphique.
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Vocabulaire à retenir ....
Home
Datation relative
Mots clés:
Fossiles stratigraphiques Formation géologique ( plis, faille....) supperposition , recoupement, inclusion L’échelle stratigraphique
La datation relative
La chronologie
- La chronologie absolue
- L'echelle des temps géologiques
L'echelle stratigraphique des temps géologiques
La datation absolue
La datation obsolue
Il faut choisir les bons isotopes car :
Les méthodes directes nécessitent de connaître l'abondance isotopique initiale de l'élément utilisé.
La méthode des isochrones nécessite un élément chimique dont l'élément fils est un isotope ait au moins un isotope stable et non radiogénique
Applications -ECE
Qu'utilise t-on ?
le principe
Diverses géochronomètres existent et leur choix est lié à l’âge supposé de l’objet à dater.
Les méthodes directes
Celles-ci sont fondées sur la propriété pour chaque élément radioactif (élément père) de se transformer spontanément (transmutation) en un autre élément (élément fils) d'une façon caractéristique et constante La quantité transformée (dN) dans un espace de temps (dt) dépend de la quantité initiale (N)
Fig 2 : Graphe de l'evolution des quantités d'élements pere / fils T = la periode ou demi-vie de l'isotope Cela correspond au temps nécessaire pour que le nombre d'atomes radioactifs soit diminué de moitié. L'âge t peut donc être calculé grâce à la mesure du nombre d'atomes père et fils obtenue par spectrométrie de masse
Fig 1 : Graphe de la loi de desintegration . où Nt = Quantité d'element père en un instant t No = Quantité initiele d'element père λ = constante de desintegration
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La méthode des isochrones Cette méthode utilise le même principe que les méthodes directes (loi fondamentale de la radioactivité) mais nécessitent que l'élément chimique dont l'élément fils est un isotope ait au moins un isotope stable et non radiogénique. Une seconde contrainte est que l'ensemble des roches ou minéraux analysés aient cristallisé à partir d'une source commune ( un magma par exemple ) pour que les rapports initiaux entre élément fils radiogénique et isotope stable de ce même élément soient égaux. Une autre contrainte est la non modification de la roche après sa formation, c'est-à-dire que la roche est resté un système fermé de sa formation à aujourd'hui. L'augmentation de la température de cette roche peut être un facteur d'ouverture du système.( donc attention avec les roches metmorphiques.
Exemple : le minerale A : la biotite le mineraleB : le plagioclase
Rb 87 se desintégre en SR 87 le rapport S87/S86 est donc modifié
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Le chronomètre potassium/argon (40K/40Ar): permet de dater les roches magmatiques ou métamorphiques anciennes car sa demi-vie est longue (1,25 milliards d’années) même si la quantité d’éléments pères est inconnue lors de la fermeture du système. L’argon qui se forme ne commence à s’accumuler que lorsque le magma est cristallisé (c’est un gaz qui s’échappe facilement du magma). Le chronomètre rubidium/strontium (87Rb/87Sr) : permet de dater des roches magmatiques encore plus anciennes car sa demi-vie est très longue (environ 49 milliards d’années). Les quantités des éléments père et fils présents à la fermeture du système étant inconnues, on détermine le temps écoulé grâce à une « droite isochrone» construite avec plusieurs minéraux ou échantillons de la roche. La pente de la droite étant directement reliée au temps écoulé, on peut calculer ce temps. Le chronomètre uranium/plomb utilise deux couples d’isotopes: 235U /207Pb et 238U /206Pb qui possèdent des demi-vie importantes (respectivement 700 millions d’années et 4,5 Milliards d’années). Ils sont utilisés pour dater dans une roche des cristaux seuls, tels que le zircon. Ce minéral n’incorpore dans son cristal que de l’uranium, mais pas de plomb (donc lors de sa formation, il n’y a pas de plomb: le plomb mesuré est issu de la désintégration de l’uranium)
Tableau des isotopes utilistables en datation absolue
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La chronologie absolue
La désintégration radioactive est un phénomène continu et irréversible.La demi-vie d’un élément radioactif est caractéristique de cet élément. La quantification de l’élément père radioactif et de l’élément fils radiogénique permet de déterminer l’âge des minéraux constitutifs d’une roche. Différents chronomètres sont classiquement utilisés en géologie. Ils se distinguent par la période de l’élément
père.Le choix du chronomètre dépend de l’âge supposé de l’objet à dater, qui peut être appréhendé par chronologie
relative. Les datations sont effectuées sur des roches magmatiques ou métamorphiques, en utilisant les roches
totales ou leurs minéraux isolés. L’âge obtenu est celui de la fermeture du système considéré (minéral ou roche). Cette fermeture correspond à l’arrêt de tout échange entre le système considéré et l’environnement (par exemple quand un cristal solide se
forme à partir d’un magma liquide). Des températures de fermeture différentes pour différents minéraux expliquent
que des mesures effectuées sur un même objet tel qu’une roche, avec différents chronomètres, puissent fournir des valeurs différentes
Photo de la biotite en lumière polarisée
Vocabulaire à retenir ....
Datation absolue
Mots clés : La demi-vie d’un élément radioactif Technique des isochrones Les différents radio-chronomètres Fermeture du système
La datation relative
La chronologie
- L'echelle des temps géologiques
L'echelle stratigraphique des temps géologiques
La datation absolue
Echelle Chronostratigraphique
L'échelle stratigraphique définit des repères mais il manque évidemment la notion de temps. Une couche sédimentaire se dépose avec une certaine vitesse : on définit ainsi le temps de dépôt d'un étage par un âge, le temps de dépôt pour la formation d'une série sera une époque, et ainsi au système correspondra une période. On utilise les mêmes termes pour désigner les coupures stratigraphiques ou les coupures chronostratigraphiques. Pour mettre des dates sur les limites ainsi définies, on utilise les méthodes de la radiochronologie. La communauté internationale a mis au point une échelle de référence combinant l'échelle relative des stratigraphes et toutes les données provenant des autres méthodes géochronologiques. Cette échelle porte le nom d'échelle numérique des temps géologiques et non d'échelle absolue des temps car les valeurs obtenues sont susceptibles d'être modifiées en fonction de l'avancée des connaissances.
Les " jonctions " entre les Eres et Periodes sont marquées par des extinctions massives d' especes ( Trilobites, spiriferes , ammonites, dinausaures...) qui servent alors d'indicateurs stratigraphiques dans le cadre de la chronologie relative des evenements.
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arte geilogique du monde au 1 milllionme1
Carte mondiale montrant l’âge des principales formations géologiques (source : USGS).
Carte geologique de la France 1 /1M
Vocabulaire à retenir ....
Home
Echelle stratigraphique
Mots clés :Ere , periode , époque , étageCrise geologique Extinction
Vocabulaire à retenir ....
Echelle stratigraphique
Datation relative
Datation absolue
Mots clés:
Fossiles stratigraphiques Formation géologique ( plis, faille....) supperposition , recoupement, inclusion L’échelle stratigraphique
Mots clés :Ere , periode , époque , étageCrise geologique Extinction
Mots clés : La demi-vie d’un élément radioactif Technique des iscohrones Les différents radio-chronomètres Fermeture du système
Resumé en video
Info
The end ......
Sources utilisées pour le Génialy
https://etudiant.lefigaro.fr/article/la-datation-absolue
Les Roches et le Temps 2025
Stéphanie Taton
Created on September 7, 2025
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L'echelle stratigraphique des temps géologiques
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Le Temps et les Roches
Les grands principes de la datation relative
les inclusions
la superposition
les strates se superposent . La plus récente est en genérale la plus superficielle . sauf en cas d'inversion du relief
Tout élement inclus dans une roche est une sorte d'héritage, donc cet element est plus vieux que la roche qui le contient
le recoupement
les fossiles
Tout élement qui recoupe ( faille , filon ..) une strucure lui est posterieure.
Certaines espéces fossiles permettent de determiner au millions d'année prés l'age de la roche qui les contient . On les nomme fossiles stratigraphique.
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Les relations géométriques (superposition, recoupement, inclusion) permettent de reconstituer la chronologie relative de structures ou d’événements géologiques de différentes natures et à différentes échelles d’observation. Les associations de fossiles stratigraphiques, fossiles ayant évolué rapidement et présentant une grande extension géographique, sont utilisées pour caractériser des intervalles de temps. L’identification d’associations fossiles identiques dans des régions géographiquement éloignées permet l’établissement de corrélations temporelles entre formations. Les coupures dans les temps géologiques sont établies sur des critères paléontologiques : l’apparition ou la disparition de groupes fossiles. La superposition des intervalles de temps, limités par des coupures d’ordres différents (ères, périodes, étages), aboutit à l’échelle stratigraphique.
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Mots clés: Fossiles stratigraphiques Formation géologique ( plis, faille....) supperposition , recoupement, inclusion L’échelle stratigraphique
La datation relative
La chronologie
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La datation absolue
La datation obsolue
Il faut choisir les bons isotopes car :
Les méthodes directes nécessitent de connaître l'abondance isotopique initiale de l'élément utilisé.
La méthode des isochrones nécessite un élément chimique dont l'élément fils est un isotope ait au moins un isotope stable et non radiogénique
Applications -ECE
Qu'utilise t-on ?
le principe
Diverses géochronomètres existent et leur choix est lié à l’âge supposé de l’objet à dater.
Les méthodes directes Celles-ci sont fondées sur la propriété pour chaque élément radioactif (élément père) de se transformer spontanément (transmutation) en un autre élément (élément fils) d'une façon caractéristique et constante La quantité transformée (dN) dans un espace de temps (dt) dépend de la quantité initiale (N)
Fig 2 : Graphe de l'evolution des quantités d'élements pere / fils T = la periode ou demi-vie de l'isotope Cela correspond au temps nécessaire pour que le nombre d'atomes radioactifs soit diminué de moitié. L'âge t peut donc être calculé grâce à la mesure du nombre d'atomes père et fils obtenue par spectrométrie de masse
Fig 1 : Graphe de la loi de desintegration . où Nt = Quantité d'element père en un instant t No = Quantité initiele d'element père λ = constante de desintegration
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La méthode des isochrones Cette méthode utilise le même principe que les méthodes directes (loi fondamentale de la radioactivité) mais nécessitent que l'élément chimique dont l'élément fils est un isotope ait au moins un isotope stable et non radiogénique. Une seconde contrainte est que l'ensemble des roches ou minéraux analysés aient cristallisé à partir d'une source commune ( un magma par exemple ) pour que les rapports initiaux entre élément fils radiogénique et isotope stable de ce même élément soient égaux. Une autre contrainte est la non modification de la roche après sa formation, c'est-à-dire que la roche est resté un système fermé de sa formation à aujourd'hui. L'augmentation de la température de cette roche peut être un facteur d'ouverture du système.( donc attention avec les roches metmorphiques.
Exemple : le minerale A : la biotite le mineraleB : le plagioclase
Rb 87 se desintégre en SR 87 le rapport S87/S86 est donc modifié
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Le chronomètre potassium/argon (40K/40Ar): permet de dater les roches magmatiques ou métamorphiques anciennes car sa demi-vie est longue (1,25 milliards d’années) même si la quantité d’éléments pères est inconnue lors de la fermeture du système. L’argon qui se forme ne commence à s’accumuler que lorsque le magma est cristallisé (c’est un gaz qui s’échappe facilement du magma). Le chronomètre rubidium/strontium (87Rb/87Sr) : permet de dater des roches magmatiques encore plus anciennes car sa demi-vie est très longue (environ 49 milliards d’années). Les quantités des éléments père et fils présents à la fermeture du système étant inconnues, on détermine le temps écoulé grâce à une « droite isochrone» construite avec plusieurs minéraux ou échantillons de la roche. La pente de la droite étant directement reliée au temps écoulé, on peut calculer ce temps. Le chronomètre uranium/plomb utilise deux couples d’isotopes: 235U /207Pb et 238U /206Pb qui possèdent des demi-vie importantes (respectivement 700 millions d’années et 4,5 Milliards d’années). Ils sont utilisés pour dater dans une roche des cristaux seuls, tels que le zircon. Ce minéral n’incorpore dans son cristal que de l’uranium, mais pas de plomb (donc lors de sa formation, il n’y a pas de plomb: le plomb mesuré est issu de la désintégration de l’uranium)
Tableau des isotopes utilistables en datation absolue
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La désintégration radioactive est un phénomène continu et irréversible.La demi-vie d’un élément radioactif est caractéristique de cet élément. La quantification de l’élément père radioactif et de l’élément fils radiogénique permet de déterminer l’âge des minéraux constitutifs d’une roche. Différents chronomètres sont classiquement utilisés en géologie. Ils se distinguent par la période de l’élément père.Le choix du chronomètre dépend de l’âge supposé de l’objet à dater, qui peut être appréhendé par chronologie relative. Les datations sont effectuées sur des roches magmatiques ou métamorphiques, en utilisant les roches totales ou leurs minéraux isolés. L’âge obtenu est celui de la fermeture du système considéré (minéral ou roche). Cette fermeture correspond à l’arrêt de tout échange entre le système considéré et l’environnement (par exemple quand un cristal solide se forme à partir d’un magma liquide). Des températures de fermeture différentes pour différents minéraux expliquent que des mesures effectuées sur un même objet tel qu’une roche, avec différents chronomètres, puissent fournir des valeurs différentes
Photo de la biotite en lumière polarisée
Vocabulaire à retenir ....
Datation absolue
Mots clés : La demi-vie d’un élément radioactif Technique des isochrones Les différents radio-chronomètres Fermeture du système
La datation relative
La chronologie
L'echelle stratigraphique des temps géologiques
La datation absolue
Echelle Chronostratigraphique
L'échelle stratigraphique définit des repères mais il manque évidemment la notion de temps. Une couche sédimentaire se dépose avec une certaine vitesse : on définit ainsi le temps de dépôt d'un étage par un âge, le temps de dépôt pour la formation d'une série sera une époque, et ainsi au système correspondra une période. On utilise les mêmes termes pour désigner les coupures stratigraphiques ou les coupures chronostratigraphiques. Pour mettre des dates sur les limites ainsi définies, on utilise les méthodes de la radiochronologie. La communauté internationale a mis au point une échelle de référence combinant l'échelle relative des stratigraphes et toutes les données provenant des autres méthodes géochronologiques. Cette échelle porte le nom d'échelle numérique des temps géologiques et non d'échelle absolue des temps car les valeurs obtenues sont susceptibles d'être modifiées en fonction de l'avancée des connaissances.
Les " jonctions " entre les Eres et Periodes sont marquées par des extinctions massives d' especes ( Trilobites, spiriferes , ammonites, dinausaures...) qui servent alors d'indicateurs stratigraphiques dans le cadre de la chronologie relative des evenements.
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Carte mondiale montrant l’âge des principales formations géologiques (source : USGS).
Carte geologique de la France 1 /1M
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Mots clés :Ere , periode , époque , étageCrise geologique Extinction
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Echelle stratigraphique
Datation relative
Datation absolue
Mots clés: Fossiles stratigraphiques Formation géologique ( plis, faille....) supperposition , recoupement, inclusion L’échelle stratigraphique
Mots clés :Ere , periode , époque , étageCrise geologique Extinction
Mots clés : La demi-vie d’un élément radioactif Technique des iscohrones Les différents radio-chronomètres Fermeture du système
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Sources utilisées pour le Génialy
https://etudiant.lefigaro.fr/article/la-datation-absolue