Thème 2

Question 1

Quel est le concept derrière le principe de superposition?

Answer 1

Les sédiments se déposent en strates horizontales, ce qui signifie qu’une couche sédimentaire est plus récente que celle qu’elle recouvre.

Question 2

Qu’est-ce que la datation relative signifie en géologie?

Answer 2

La datation relative en géologie est une méthode pour déterminer l’âge des roches en les comparant les unes aux autres dans une séquence stratigraphique, où les couches les plus profondes sont généralement plus anciennes que celles au-dessus.

Question 3

Quel est le concept derrière le principe de continuité en géologie ?

Answer 3

Le principe de continuité stipule qu’une même strate est de même âge en tous points.

Question 4

Quel est le concept du principe de recoupement en géologie?

Answer 4

une structure géologique qui en
recoupe une autre est plus
jeune que celle qu’elle recoupe
(ex : faille, filons…)

Question 5

Quel est le concept derrière le principe d’inclusion en géologie ?

Answer 5

Tout
objet géologique contenu dans
un autre est plus ancien que la
structure qui l’entoure.

Question 6

Échelles des principes

Answer 6

Ces principes s’appliquent à
différentes échelles : de la lame
mince à la carte géologique en
passant par la roche et l’affleurement

Question 7

Qu’est-ce que sont les fossiles stratigraphiques?

Answer 7

Les fossiles stratigraphiques sont des espèces fossiles utilisées pour dater les couches géologiques en comparant leurs caractéristiques et leur distribution.

Question 8

Quelles sont les caractéristiques des fossiles stratigraphiques?

Answer 8

-Grande extension géographq

-Courte durée d’existence

-Grande abondance

Question 9

Quel est le rôle des fossiles stratigraphiques dans la datation des couches géologiques?

Answer 9

Les fossiles stratigraphiques permettent de comparer l’âge des formations géologiques dans différentes régions, en identifiant des associations spécifiques de fossiles qui caractérisent une période donnée.

Question 10

Qu’est-ce que le principe d’identité paléontologique?

Answer 10

Le principe d’identité paléontologique stipule que deux affleurements qui renferment la même association de fossiles stratigraphiques ont le même âge, ce qui permet de dater les couches géologiques en se basant sur la similarité des fossiles qu’elles contiennent.

Question 11

Qu’est-ce qu’un étage géologique?

Answer 11

Un étage géologique est le plus court intervalle de temps dans l’échelle géologique, caractérisé par un assemblage spécifique de fossiles.

Question 12

Qu’est-ce qu’un stratotype de limite?

Answer 12

Un stratotype de limite est un affleurement de référence internationale caractérisé par la première apparition ou la disparition d’espèces, utilisé pour identifier les limites entre les étages géologiques.

Question 13

Sur quels critères sont établies les coupures dans les temps géologiques?

Answer 13

Les coupures dans les temps géologiques sont établies sur des critères paléontologiques, principalement l’apparition ou la disparition de groupes fossiles.

Question 14

Qu’est-ce que l’échelle stratigraphique?

Answer 14

L’échelle stratigraphique est une représentation de l’histoire de la Terre basée sur la superposition des intervalles de temps limités par des coupures d’ordres différents (ères, périodes, étages).

Question 15

Quel est le rôle des coupures d’ordres différents dans l’échelle stratigraphique?

Answer 15

Les coupures d’ordres différents (ères, périodes, étages) définissent les limites entre les intervalles de temps dans l’échelle stratigraphique, permettant de diviser l’histoire géologique de la Terre en unités discernables.

Question 16

Principes de la Radiochronologie:

Answer 16

-Les isotopes radioactifs se désintègrent régulièrement au fil du temps.

-La demi-vie (T) caractérise la vitesse de désintégration radioactive.

-La période est déterminée par la formule t = ln2/λ.

-La désintégration suit la loi N = N0 .e^-λt.

-La fermeture du système correspond à la cristallisation du magma.

Question 17

Qu’est-ce que la datation absolue en géologie ?

Answer 17

La datation absolue est une méthode permettant de déterminer l’âge « absolu » des roches en milliers, en millions voire en milliards d’années.

Question 18

Pourquoi la datation absolue est-elle importante en géologie ?

Answer 18

La datation absolue est importante car elle permet de fournir des âges précis aux événements géologiques et de mieux comprendre l’histoire de la Terre.

Question 19

Qu’est-ce que la décroissance radioactive ?

Answer 19

La décroissance radioactive est le processus par lequel les isotopes radioactifs se désintègrent régulièrement au fil du temps, en se transformant en éléments fils.

Question 20

Qu’est-ce qu’un élément père dans le contexte de la radioactivité ?

Answer 20

L’élément père est l’isotope radioactif d’origine qui se transforme en un élément fils lors de sa désintégration radioactive.

Question 21

Qu’est-ce que la demi-vie (ou période) d’un élément radioactif ?

Answer 21

La demi-vie (ou période) d’un élément radioactif est la durée nécessaire pour que la quantité d’isotope radioactif initiale diminue de moitié, caractérisant ainsi la vitesse de la transformation radioactive.

Question 22

Demi-vie des isotopes couramment utilisés :

Answer 22

14C : 5730 ans
238U : 4,5 milliards d’années (Ga)
40K : 12 milliards d’années (Ga)
87Rb : 50 milliards d’années (Ga)

Question 23

Définition de la période (t) :

Answer 23

La période (t) dans la désintégration radioactive est déterminée par la formule t = ln2/λ, où λ est la constante de désintégration spécifique à chaque isotope.

Question 24

Loi de désintégration radioactive :

Answer 24

La désintégration de l’isotope père suit la loi de désintégration radioactive N = N0.e^(-λt), où N0 est le nombre initial d’isotope père, N est le nombre actuel de cet isotope, et t est la durée depuis laquelle l’échantillon est fermé.

Question 25

Fermeture du système :

Answer 25

La fermeture du système correspond à la cristallisation du magma, marquant le début de la datation à partir de laquelle l’objet est considéré comme fermé.

Question 26

Choix du chronomètre :

Answer 26

Le choix du chronomètre dépend de la composition et de l’âge supposé de l’objet à dater, généralement dans une fourchette allant de 1/100 à 10 fois la demi-vie de l’isotope radioactif à utiliser.

Question 27

Qu’est-ce que le radiochronomètre Rb/Sr mesure-t-il ?

Answer 27

Le radiochronomètre Rb/Sr mesure les rapports isotopiques entre 87Rb/86Sr et 87Sr/86Sr de plusieurs minéraux d’une même roche.

Question 28

Comment construit-on une droite isochrone avec le radiochronomètre Rb/Sr ?

Answer 28

On construit une droite isochrone en traçant les rapports isotopiques mesurés, ce qui permet d’estimer l’âge de la roche.

Question 29

Quels types d’âges conviennent le mieux à l’utilisation du radiochronomètre Rb/Sr ?

Answer 29

Le radiochronomètre Rb/Sr convient aux âges les plus anciens.

Question 30

Quelle est la demi-vie du Rb87, et en quoi est-ce important pour la datation ?

Answer 30

La demi-vie du Rb87 est de 50 milliards d’années. C’est important car cela permet de mesurer des périodes de temps très longues dans l’histoire de la Terre.

Question 31

Quel est l’élément père dans le système de datation K/Ar ?

Answer 31

Potassium (40K)

Question 32

Quelle est la formule utilisée pour calculer l’âge d’un échantillon à partir de la droite isochrone ?

Answer 32

La formule est : t = ln(a+1)/λ, où t est l’âge de l’échantillon, a est le coefficient directeur de la droite isochrone, et λ est la constante de désintégration radioactive du Rb87 en Sr87.

Question 33

Quel est l’élément fils dans le système de datation K/Ar ?

Answer 33

Argon (40Ar)

Question 34

Quelle est la période de désintégration du 40K en 40Ar ?

Answer 34

1,31 milliard d’années (1,31 Ga)

Question 35

Pourquoi peut-on dater des roches volcaniques et métamorphiques anciennes avec le radiochronomètre K/Ar ?

Answer 35

Parce que le 40K se désintègre en 40Ar avec une période de 1,31 Ga.

Question 36

Pourquoi la méthode K/Ar est-elle considérée comme ayant une grande universalité ?

Answer 36

Parce que l’abondance de potassium dans les roches permet son application à une grande variété de types de roches.

Question 37

Pourquoi la quantité initiale de potassium est-elle inconnue dans le système K/Ar ?

Answer 37

Parce qu’on ne connaît pas la quantité initiale de l’élément père au moment de la formation de la roche.

Question 38

Quelle est la condition au moment de la fermeture du système pour la quantité d’argon ?

Answer 38

La quantité d’argon est nulle au moment de la fermeture du système.

Question 39

Pourquoi l’argon s’échappe-t-il du magma ?

Answer 39

Parce que l’argon est un gaz.

Question 40

Comment peut-on déduire l’âge d’un échantillon à partir des concentrations d’éléments père et fils ?

Answer 40

En utilisant une équation spécifique basée sur les concentrations mesurées dans l’échantillon.

Question 41

Quel est le principe du radiochronomètre U/Pb ?

Answer 41

Le radiochronomètre U/Pb utilise les désintégrations de l’uranium 238 en plomb 206 et de l’uranium 235 en plomb 207 pour déterminer l’âge des échantillons.

Question 42

Comment est déterminé l’âge avec le radiochronomètre U/Pb ?

Answer 42

L’âge est déterminé en plaçant des mesures de l’objet sur la courbe Concordia, qui représente graphiquement les ratios d’uranium et de plomb dans l’échantillon.

Question 43

En quoi la chronologie absolue est-elle complémentaire de la chronologie relative ?

Answer 43

La chronologie absolue fournie par le radiochronomètre U/Pb permet d’attribuer des âges numériques précis à des événements géologiques, complétant ainsi la chronologie relative qui se base sur l’ordre des couches géologiques.

Question 44

Quel est le rôle du radiochronomètre U/Pb dans l’échelle chronostratigraphique ?

Answer 44

Le radiochronomètre U/Pb a permis d’attribuer des âges précis à différents niveaux de l’échelle chronostratigraphique, aidant ainsi à établir une chronologie temporelle plus précise des événements géologiques.