Mesure du temps dans l’histoire de la Vie et de la Terre La datation relative Pr. Mohamed BENMAKHLOUF

Mise en évidence du principe de superposition Carrière de Vrines à Thouars Les strates les plus récentes sont celles qui recouvrent les strates les plus anciennes: Les strates de grès sont plus anciennes que les strates de calcaire bioclastique et celles-ci sont plus anciennes que les strates de calcaire argileux Calcaire argileux et marne Calcaire bioclastique Grès

Mise en évidence du principe de superposition « Chapeau de gendarme » du haut-Jura. C’est un pli droit. Suite à des plissements, les strates sédimentaires sont déformées et deviennent plus ou moins inclinées. Le principe de superposition est ici toujours respecté.

Exception au principe de superposition Interprétation Dans le cas de plis couchés, le principe de superposition n’est plus respecté.

Datation relative: exemple 1 Deux bassins sédimentaires A B C D sont des roches sédimentaires Application du principe de superposition Quand deux roches sédimentaires sont superposées, la plus profonde est la plus ancienne On ne peut pas dater D par rapport à A et à B Présent Passé L’ordre réel est peut-être D B C A B A C D ou B A C D

Mise en évidence du principe de recoupement Lieu: Volcan de Lamptégy (Auvergne) Bloc affaissé Cendres déposées par le Puy des Gouttes Bloc affaissé Failles normales 1 Scories déposés par le volcan Lamptégy 1: -30000 ans BP Les deux failles coupent le dépôt de cendre: elles sont postérieures (elles témoignent d’un mouvement d’extension postérieur à l’activité volcanique)

Mise en évidence du principe de recoupement Filons de pegmatite et d’aplite 1 2 3 Gneiss oeillé Le filon coupé est plus ancien que le filon qui le coupe.

Mise en évidence du principe de recoupement Discordance discordance Couverture sédimentaire (calcaire argileux) Strates horizontales Socle primaire (micaschiste) Pendage incliné La discordance constitue une surface d’érosion du socle: elle altère celui-ci qui a été aplani: elle lui est donc postérieure.

Mise en évidence du principe de recoupement (4) Faille normale Discordance Couverture sédimentaire secondaire Couverture sédimentaire secondaire Socle cristallin primaire Socle cristallin primaire La faille normale coupe la discordance ainsi que la couverture sédimentaire secondaire: la faille est l’événement le plus récent.

Datation relative: exemple 2 A et C sont des roches sédimentaires B est une lave B est forcément postérieure à A B est soit une coulée de surface Soit un filon couche injecté entre deux couches existantes. Présent Passé B A C C A B Signe de cuisson

Mise en évidence du principe de continuité discordance Baie de Cayola Jard sur mer Le même contact anormal (discordance) s’observe en plusieurs lieux : il est du même âge même s’il affecte des roches de nature différentes.

Principe d’inclusion Calcaire bioclastique de Thouars Enclave du socle granitique dans une coulée de basalte (volcan Lemptégy) Fossile de bélemnite Les mollusques fossilisés dans le cas du calcaire, l’enclave du socle dans le cas de la coulée de basalte, sont antérieurs à la structure qui les environne (calcaire ou basalte)

Principe d’identité paléontologique Il est fondé sur la reconnaissance de fossiles stratigraphiques Pseudogrammoceras Grammoceras 50 mm Hildoceras bifrons Polyplectus Un fossile stratigraphique est un fossile permettant une datation relative d’une formation géologique. C’est un fossile appartenant à une espèce à évolution rapide et ayant une large répartition géographique (ex: les ammonites, Mollusques Céphalopodes, groupe ayant vécu durant l’ère secondaire)

Application du principe d’identité paléontologique: Notion de stratotype 1 Exemple: Le stratotype de Thouars. Il s’agit d’une série sédimentaire (succession de strates) particulièrement complète avec un contenu paléontologique riche qui diffère à chaque strate: C’est une « série étalon » qui sert de référence mondiale pour définir un étage. Celui de Thouars constitue le stratotype du Toarcien (=jurassique inférieur: -186 Ma à – 179Ma).

NB: Il existe aussi des fossiles de faciès 50 mm Traces de coraux à la Mine des Sards (avec rostres de belemnites et pseudopecten Un fossile de faciès est un fossile permettant une reconstitution du paléoclimat. C’est un fossile appartenant à une espèce à évolution lente et ayant une répartition géographique restreinte (ex: les coraux apparus il y a plus de 300 Ma et dont le milieu de vie est exigeant: mer chaude peu profonde, bien oxygénée)