Chapter 6 - Temps géologiques et datation

Question 1

1.Définir et distinguer les deux types de datation utilisés en géologie: a. relative et b. Absolue

Answer 1

Datation relative: Comparer des éléments/évènements pour établir une chronologie

Datation absolue: Attribuer une âge précis aux éléments/évènements géologiques

Question 2

1a. Nommer les 8 principes sur lesquels se basent la datation relative.

Answer 2

Principes de la datation relative:
1. Uniformisation
2. Superposition
3. Horizontalité
4. Recoupement
5. Corrélation
6. Succession faunique et assemblage fossilifère
7. Contacts (et leur signification)

Question 3

Expliquer et être en mesure d’illustrer à l’aide de schémas: Uniformisation

Answer 3

Présuppose que les mêmes processus sont à l’oeuvre depuis la formation de la Terre et aux mêmes taux

Question 4

Expliquer et être en mesure d’illustrer à l’aide de schémas: Superposition

Answer 4

Les couches plus jeune se déposent sur les couches plus vieille

Question 5

Expliquer et être en mesure d’illustrer à l’aide de schémas: Horizontalité

Answer 5

Les couche sont généralement déposées à l’horizontale. Une déviation implique un épisode de déformation ultérieur

Question 6

Expliquer et être en mesure d’illustrer à l’aide de schémas: Recoupement

Answer 6

Une unité ignée ou faille qui recoupe une autre unité est plus jeune que l’unité qu’elle recoupe

Question 7

Expliquer et être en mesure d’illustrer à l’aide de schémas: Corrélation

Answer 7

Il est possible d’établir une correspondance entre les roches/sédiments géographiquement séparés

Litho-Corrélation: basée sur les caractéristiques des roches
Bio-Corrélation: basée sur le contenu en fossiles
Chrono-corrélation: basée sur l’âge des roches

Question 8

Expliquer et être en mesure d’illustrer à l’aide de schémas: Succession faunique et assemblage fossilifère

Answer 8

Les fossiles d’organisme se succèdent dans un ordre établi. Par conséquent, une période de temps donnée peut-être identifiée par contenu fossilifère.

Assemblage fossilifère: Regroupement de fossile retrouvés ensemble. Identifie une fenêtre de temps plus précise.

Question 9

Expliquer et être en mesure d’illustrer à l’aide de schémas: Contacts

Answer 9

La nature des contacts entre les unités rocheuses peut aussi nous informer sur le temps et l’âge relatif des unités de part et d’autre du contact. Les contacts servent aussi à déterminer la distribution verticale et horizontale des roches.

2 types:

1- Concordance: Couche successive déposées de manière relativement continue

2- Discordant: Grande différence d’âge entre couches successives séparées par une surface marquant une période d’érosion et/ou lacune sédimentaire.

Question 10

1b. Connaître les définitions des termes associés aux principes de datation relative (ex.: assemblage fossilifère, litho-corrélation, discordance, etc.)

Answer 10

Regroupé dans les autres questions

Question 11

1c. Définir et distinguer (en mots et en illustrations) les 4 types de discordances

Answer 11

1- Disconformité: surface irrégulière séparant des strates parallèles et d’âges différents

2- Paraconformité: surface plane séparant des strates parallèles et d’âges différents

3- Discordance angulaire: surface irrégulière séparant des strates non-parallèles et d’âges différents

4- Non-conformité: surface irrégulière séparant des strates sédimentaires de roches ignées ou métamorphiques sous-jacentes

Question 12

1d. Résoudre des ‘casse-têtes’ géologiques en étant en mesure de relater en ordre chronologique, les unités géologiques et les processus associés à leurs formations, ainsi que les principes de datation relative utilisés pour déterminer la chronologie.

Answer 12

Voir Notes

Question 13

1e. Expliquer la loi de Rutherford-Soddy et son lien avec la datation

Answer 13

Un élément radioactif PARENT se désintègre progressivement en élément rejeton selon un taux constant suivant une fonction exponentielle décroissante.

Question 14

1f. Définir le concept de demie-vie.

Answer 14

Le temps nécessaire pour la désintégration de la moitié des noyaux des atomes de l’élément parent.

Question 15

1g. Nommer les variables nécessaires pour déterminer l’âge radiométrique d’une roche.

Answer 15

1- Taux de désintégration de l’isotope radioactif
2- La fraction REJETON / PARENT/

Question 16

1h. Énumérer les trois principes (prémisses) sur lesquels se base la datation radiométrique

Answer 16

1- Taux de désintégration (λ) connus et le même à travers le temps

2- Désintégration en système fermé; roche ou minéral initiaux ne perdent ni l’élément parent, ni l’élément rejeton avec le temps

3- La période de datation d’un élément est proportionnelle à sa demi-vie

Question 17

1i. Expliquer pourquoi et comment le minéral zircon ‘ZrSiO4’ est utilisé pour effectuer la datation radiométrique de certaines roches.

Answer 17

• Zr peut être remplacé par U, où U = radioactif
• Lors de sa cristallisation, le minéral incorpore U, mais pas Pb.
• U commence à se désintégrer et ainsi former Pb (238U à 206Pb).
• Le ratio Pb/U (rejeton/parent) indique depuis combien de temps
  se fait la désintégration, i.e. le moment où le zircon a cristallisé et,
  ainsi, l’âge de la roche!

Question 18

1j. Expliquer sommairement le rôle d’un spectromètre de masse dans le calcul de l’âge absolu d’une roche.

Answer 18

Détermination de l’âge (t) à l’aide de deux variables :
1) Ratio rejeton (R) : parent (P) (spectromètre de masse)
2) Taux de désintégration (λ)

Question 19

Quelles sont les périodes de l’Hadéen au Cénozoique, ainsi que leur date approximative ?

Answer 19

*Cénozoïque (66 Ma- ): Mammifères
prolifèrent.

*Mésozoïque (245-66 Ma): Dinosaures
dominent et s’éteignent; développement
des reptiles.

*Paléozoïque (544-245 Ma): Des
invertébrés marins aux dinosaures.

*Phanérozoïque (544 Ma- ): Explosion de
la vie, tectonique moderne.

*Protérozoïque (2.5 Ga-544 Ma):
Croissance des continents, oxygénation
de l’atmosphère et développement de vie
plus évoluée.

*Archéen (4.0-2.5 Ga): Croûte primitive,
1ers (?) organismes unicellulaires.

*Hadéen (4.6-4.0 Ga): Océan de magma