Objectif : Reconstituer l’histoire géologique de la Terre grâce aux roches.

• Deux méthodes de datation:
• Chronologie relative (ordonner les événements entre eux).
• Chronologie absolue (leur donner un âge en millions/années).

Permet de classer les événements géologiques dans le temps, sans donner d’âge chiffré, grâce à plusieurs principes :

1. Superposition :

• Une strate est plus récente que celle qu’elle recouvre.

1. Continuité :

• Une même strate est du même âge sur toute son étendue.

1. Recoupement :

• Une structure (faille, filon…) est plus récente que celle qu’elle recoupe.

1. Inclusion :

• Un élément inclus dans une roche (ex : galet dans un conglomérat) est plus ancien que la roche qui l’entoure.

Ces principes permettent de reconstituer la succession d’événements (sédimentation, déformation, volcanisme…).

• Un fossile stratigraphique a:
• Une grande extension géographique.
• Une courte durée de vie géologique.
• Une abondance importante.

Exemples : ammonites, trilobites, foraminifères (utiles pour dater la limite Crétacé-Tertiaire, -65 Ma).

Principe d’identité paléontologique:

Deux strates contenant les mêmes fossiles sont du même âge.

• Grâce aux fossiles, on peut corréler des roches éloignées et établir l’échelle stratigraphique.

• Fondée sur :
• Les principes de la chronologie relative.
• Les fossiles stratigraphiques.

Elle est découpée en intervalles de temps :

• Ères (Primaire, Secondaire, Tertiaire).
• Périodes (Jurassique, Crétacé, etc.).
• Étages (Maastrichtien, Danien…).

Mais cette échelle ne donne pas les âges chiffrés → il faut passer à la datation absolue.

• Fondée sur la désintégration radioactive naturelle d’éléments chimiques présents dans les roches.
• Certains isotopes radioactifs se transforment avec le temps en d’autres éléments (éléments fils).
• On peut déterminer l’âge d’une roche en mesurant la proportion entre élément père et élément fils.

• L’âge mesuré correspond au moment où le système cesse les échanges avec l’environnement.
• Ex : cristallisation d’un minéral dans une roche magmatique.
• Les différents minéraux peuvent donner des âges légèrement différents car ils se ferment à des moments différents.

• Le Rb⁸⁷ se désintègre en Sr⁸⁷.
• La pente de la droite isochrone permet de déterminer l’âge des minéraux d’une roche.
• Utilisé notamment pour les granites.

Exemples :

• Monts Tumuc Humacs : 2 Ga.
• Mont Rushmore : 2,5 Ga.
• Sierra Nevada : 180–200 Ma.

• Le K⁴⁰ se désintègre en Ar⁴⁰.
• Utilisé pour dater des roches volcaniques.

Exemple :

• Datation de Lucy (Australopithèque) grâce aux couches volcaniques situées au-dessus et en dessous de la strate fossile.

• La reconstitution de l’histoire de la Terre repose sur deux méthodes complémentaires :
• Chronologie relative : ordonne les événements à l’aide de principes géologiques et fossiles.
• Chronologie absolue : donne un âge précis grâce à la radioactivité des isotopes naturels.
• Ensemble, elles permettent de construire l’échelle des temps géologiques, base de toute étude en géologie.