La datation relative se base sur 5 principes généraux :
- principe de superposition : les couches les plus récentes recouvrent les plus anciennes (récentes en surface, âgées en profondeur).
- principe de recoupement : un élément qui est recoupé par un autre est plus ancien. Ex : les failles, les plis, les cheminées volcaniques, plutons qui peuvent recouper des terrains plus anciens.
- principe d’inclusion : un élément inclus dans un autre est plus ancien. On considère que les volcans et plutons (événements magmatiques) correspondent plutôt à des recoupements et non à des inclusions.
- principe de continuité : une strate sédimentaire possède le même âge sur toute sa longueur. Ainsi, si on retrouve une roche sédimentaire d’une nature particulière (faciès), encadrée par une roche plus ancienne (le mur) et une roche plus récente (le toit) à 2 endroits différents, on pourra dire qu’elles ont le même âge.
- p
- rincipe d’identité paléontologique : des roches sédimentaires de même nature et présentant exactement les mêmes associations de fossiles ont le même âge.
En effet, certaines espèces fossiles disparues, se nomment des fossiles stratigraphiques si :
- ils ont eu une grande extension géographique, cela signifie que les fossiles ont été retrouvés dans des formations éloignées géographiquement;
- ils ont eu une courte durée d’existence, à l’échelle des temps géologiques, ils permettent donc de dater les roches avec précision. Ces roches sont synchrones des fossiles qu’elles contiennent;
ils ont été abondants, les fossiles sont donc qualitativement bien enregistrés dans les roches.
Définition
Fossile stratigraphique
espèce abondante, ayant eu une grande extension géographique et une existence courte à l’échelle des temps géologiques.
Strate
En géologie, le terme de strate désigne une couche sédimentaire qui possèdent certaines caractéristiques propres la différenciant des couches situées au-dessus et en dessous.
stratotype
Le stratotype correspond à un affleurement qui est reconnu par les spécialistes comme le "type" d'un étage géologique.
Stratotype de limite
emplacement de référence convenu pour une limite spécifique entre des unités stratigraphiques.
Échelle chronostratigraphique
découpage des temps géologiques depuis la formation de la Terre jusqu’à nos jours, en ères, périodes, étages grâce aux méthodes stratigraphiques.
La chronologie absolue permet de déterminer l’âge des roches en milliers, en millions, voire en milliards d’années.
L’isotope radioactif d’origine correspond à l’élément père. Il se transforme en un isotope radiogénique : l’élément fils, selon une constante de désintégration λ déterminée expérimentalement. Cette régularité permet d’utiliser les isotopes radioactifs comme des chronomètres.
La datation des roches sédimentaires est délicate, car bien souvent elles contiennent des particules détritiques plus anciennes que le dépôt. C’est pourquoi la datation absolue s’appuie davantage sur des roches métamorphiques et magmatiques.
Le résultat ne sera fiable que si l’élément père et l’élément fils ne font plus d’échanges avec l’extérieur après la formation de la roche. On dit alors que l’échantillon constitue un système fermé. La fermeture d’une système correspond à l’arrêt de tout échange en isotopes entre le système analysé et l’environnement. Elle est contrôlée par la température.
Définition
Chronomètre radioactif (ou radiochronomètre)
couple d’atomes permettant d’obtenir des estimations quantitatives de l’âge d'événements géologiques en se basant sur la loi de désintégration radioactive.
Demi-vie d’un isotope
temps nécessaire à la désintégration de la moitié des éléments pères radioactifs.
Désintégration radioactive
élément radioactif contenant un atome instable se désintégrant spontanément libérant une particule riche en énergie et donnant naissance à un isotope stable.
Fermeture du système
moment à partir duquel l’échantillon est isolé du milieu extérieur.
Isotope fils radiogénique Isotope père radioactif :
isotope stable.
isotope instable.
On ne peut généralement pas utiliser la loi de la désintégration radioactive pour deux raisons : la quantité de l'élément père dans l’échantillon n’est pas connue et celle de l'élément fils n’était peut être pas nulle au moment de la fermeture du système. Le choix du radiochronomètre dépend de l’âge supposé de l’objet à dater, qui peut être appréhendé par datation relative.
