Test 3 Flashcards
Chapitres 11 à 14
DEMI-VIE
Si la demi-vie d’un élément est de 1 milliard d’année, et qu’une masse de roche contenait initialement 1000 atomes de cet élément radioactif, combien d’atomes de l’élément radioactif resterait-t-il dans la roche après 3 milliards d’année ?
- 500 atomes
- 250 atomes
- 125 atomes
- Plus d’élément radioactif
125 atomes.
Le temps de demi-vie = temps de désintégration
C’est la durée nécessaire à ce que le nombre d’atomes initiaux (pères) soit diviser par 2. Cette durée est inversement proportionnelle à la constante de désintégration.
1000: 2 -> 500 atomes pour 1 mia. d’années
500: 2 -> 250 atomes pour 2 mia. d’années
250: 2 -> 125 atomes pour 3 mia. d’années.
FAILLE DE SAN ANDREAS La faille de San Andreas est un bel exemple de … faille normale … faille inverse … faille transformante … chevauchement
Faille transformante.
- > déformation cisaillante.
- > tectonique décrochante : cisaillement de la croûte continentale le long d’une faille décrochante à pendage sub-vertical. Faille dextre.
RADIO-CHRONOLOGIE DU CHARBON
Quelle méthode de datation radiochronologique serait la plus efficace pour dater du charbon sur un site archéologique ?
- Rubidium-strontium
- Uranium-plomb
- Carbone-azote
- Potassium-argon
Carbone-Azote.
Eléments radioactifs utilisés pour la datation géologique:
- Uranium/plomb : 10mio à 4.6 mia. = zircon et apatite
- Potassium/argon : 50’000 à 4.5 mia. = muscovite, biotite, hornblende
- Rubidium/strontium : 10 mio à 4.6 mia. = feldspath potassique, plagioclase, muscovite, biotite, hornblende.
DATATION D’UN FELDSPATH
Les grains de feldspath dans une arkose (sable provenant de l’érosion d’un granite ou d’un gneiss) donnent un âge de 310 ± 3 Ma. Cela signifie que :
- L’arkose s’est déposée il y a environ 310 Ma
- L’arkose a subi un transport fluviatile il y a environ 310 Ma
- Le granite (à partir duquel les grains de feldspath ont été érodés pour former l’arkose) a cristallisé il y a 310 Ma
- L’érosion du granite qui a produit les grains de feldspath a eu lieu il y a environ 310 Ma
Le granite (à partir duquel les grains de feldspath ont été érodés pour former l’arkose) a cristallisé il y a 310 Ma.
DISCORDANCE
Un ensemble de roches sédimentaires horizontales est situé au dessus d’une discordance. Quelle succession d’évènements géologiques cela implique-t-il ?
- Érosion, Dépôt, Érosion, Déformation
- Érosion, Déformation, Dépôt, Déformation
- Déformation, Érosion, Dépôt, Déformation
- Dépôt, Déformation, Érosion, Dépôt
Dépôt, déformation, érosion, dépôt.
Discordance = limite stratigraphique entre en ensemble de couches sédimentaires et un substratum déformé antérieurement. Ex: le Grand Canyon
D’une part et d’autre de la discordance:
- On peut avoir des roches très différentes (sédiments sur roches métamorphiques par exemple)
- et même si on a le même type de roches, les strates ne sont pas parallèles (discontinuité angulaire)
- Sédimentation marine / dépôt des couches
- Déformation des couches / surrection / plissement / déformation quand formation de chaînes de montagnes (compression-émersion)
- Erosion: chaîne de montagne -> pénéplaine où les plis sont affleurant.
- Immersion de la pénéplaine -> dépôt de nouveaux sédiments sur la surface d’érosion.
La surface de contact entre anciens et nouveaux sédiments montre une discontinuité angulaire.
Discordance = ancienne surface d’érosion séparant un ensemble de strates plissées lors d’une phase tectonique, d’un autre ensemble de strates non plissées qui elles n’ont pas été affectées par l’évènement tectonique car déposées postérieurement.
EONS
Mettre les 4 éons dans l’ordre chronologique:
- Protérozoïque
- Phanérozoïque
- Hadéen
- Archéen
Du plus ancien vers le plus récent:
- Hadéen
- Archéen
- Protérozoïque
- Phanérozoïque
Eres: Paléozoïque / Mésozoïque / Cénozoïque
Âge < époque < période < ère < éon
ECHELLE DES TEMPS GEOLOGIQUES
Quel est l’intervalle de temps géologique le plus long ?
- Eon
- Epoque
- Ere
- Période
L’éon
Âge < époque < période < ère < éon
MESURER L’AGE DE LA TERRE
Quelle technique pensez-vous que les géologues ont utilisés pour dater l’âge de la Terre ?
- Utilisation des principes de la datation relative
- Comparaison des enregistrements fossiles entre différentes roches.
- Analyse des isotopes du Plomb et de l’Uranium
- Utilisation des isotopes du Carbone
Analyse des isotopes du Plomb et de l’Uranium.
Isotopes qui permettent de remonter le plus loin en arrière.
Age absolu : donner un âge en nombre d’années.
Age relatif : replacer les roches dans leur ordre de formation.
DATATION PAR ISOTOPES RADIOACTIFS
L’équation de base permettant de décrire l’évolution du nombre d’isotopes pères radioactifs en fonction du temps peut s’écrire ainsi :
P(t) = P0 exp( -l.t )
Que représente lambda ?
La constante de désintégration radioactive ou probabilité qu’un élément se désintègre par unité de temps (s’exprime en Becquerel).
La décroissance radioactive -> le nombre d’atomes qui se désintègrent par unité de temps est proportionnel au nombre d’atomes présents, à la durée, et à une constante caractéristique de l’isotope.
Lambda = constante pour un isotope donné, ne change pas en fonction de la pression et de la température. Représente la probabilité qu’un élément se désintègre par unité de temps (on l’exprime en désintégrations par seconde = Becquerel). C’est la constante de désintégration lambda de l’élément P.
P = nbr d’éléments pères P.
ERE GEOLOGIQUE
Les âges géologiques sont divisés en éons, ères, époques et étages. La liste suivante contient 3 ères et un éon. Indiquer quel est l’éon qui s’est introduit parmi les ères.
- Cénozoïque
- Protérozoïque
- Paléozoïque
- Cénozoïque
Protérozoïque.
Eons : hadéen / archéen / protérozoïque / phanérozoïque
Eres : paléozoïque / mésozoïque / cénozoïque
HAUTERIVIEN
La pierre jaune de Neuchâtel date de l’Hauterivien et constitue les roches sur laquelle l’Université de Neuchâtel est construite. Le Valanginien peut être observé de l’autre côté de la voie des chemins de fer par rapport à l’Université.
Quelle formation est la plus ancienne des deux ?
Valangien.
CARBONE 14
Seulement des matériaux géologiques récents peuvent être datés par la méthode du carbone-14. Pourquoi ?
- Le taux de désintégration varie au cours du temps
- Le Carbone-14 a une demi vie très brève.
- Tout le Carbone-14 se désintègre en quelques décennies.
- C’est un isotope très rare.
Le Carbone-14 a une demi vie très brève.
Par rapport à la demi-vie des autres isotopes.
PRINCIPE DE DATATION RELATIVE
Mettre en correspondance le nom et la définition des principes utilisés pour la datation relative.
- Principe de recoupement
- Principe continuité
- Principe d’horizontalité
- Principe d’identité paléontologique
- Principe de recoupement ( C )
Une structure recoupée par une autre est plus ancienne que celle qui la recoupe.
-> de même des morceaux de roches inclus dans une autre roche sont plus anciens. - Principe de continuité ( A )
Si l’on peut suivre un couche le long d’un affleurement de façon continue alors toute la couche à le même âge même si on constate des changements progressifs de lithologie (changement latéral de faciès). - Principe d’horizontalité ( D )
Les couches se déposent initialement à l’horizontale. Des strates inclinées indiquent en général une déformation postérieure au dépôt. - Deux couches ou deux séries de couches contenant les même fossiles stratigraphiques ont le même âge, même si elles présentent des roches différentes.
Datation relative = ensemble des méthodes de datation permettant d’ordonner chronologiquement des événements géologiques ou biologiques, les uns par rapport aux autres.
Datation absolue = Une datation absolue est une datation aboutissant à un résultat chiffré, exprimé en années. Elle peut concerner un événement, un objet, une couche géologique ou un niveau archéologique.
Age absolu : donner un âge en nombre d’années.
Age relatif : replacer les roches dans leur ordre de formation.
DEFORMATION DUCTILE
Dans quelles conditions la déformation ductile prévaut-elle ?
- Roches magmatiques anciennes à l’intérieur d’un continent
- Roches se déformant à relativement basse température
- Sous des conditions représentatives de la croûte supérieure
- Sous des conditions représentatives de la croûte profonde
Sous des conditions représentatives de la croûte profonde.
Croûte supérieure -> cassante
Déformation ductile = déformation de manière plastique
-> plis ; foliation/ schistosité pour les roches métamorphiques
Déformation cassante (ou fragile) = accompagnée d’une rupture. -> failles ; joints/veines
FAILLE
La formation d’une faille résulte principalement de quel type de réponse mécanique de la roche ?
- déformation élastique
- déformation plastique
- déformation fragile/cassante
- déformation ductile
Déformation fragile/ cassante