La mesure du Temps dans l’histoire de la Terre et de la Vie

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1 La mesure du Temps dans l’histoire de la Terre et de la Vie

2 LES GRANDS PRINCIPES DE LA GEOLOGIE:
(Principe d’actualisme) Principe de superposition Principe de continuité Principe de recoupement Principe d’identité paléontologique

3 Principe d’actualisme:
Énoncé pour la 1ère fois par Lyell en 1830 « Les lois régissant les phénomènes géologiques actuels étaient également valables dans le passé » Rides actuelles Rides fossiles à Lodève

4 Principe de superposition :
Ce principe s’applique aux roches sédimentaires ou volcaniques. « Dans une série sédimentaire (ou une pile de coulées volcaniques), une couche (ou une coulée) est plus récente que celle qui est sous-jacente et plus ancienne que celle qui est sus-jacente. » Empilement de couches horizontales déposées en milieu marin ( calcaires avec intercalations de marnes). Limite : il ne faut pas que la succession des roches aient été inversées par la tectonique.

5 Principe de continuité:
Lorsqu’une couche est située entre deux couches repères identiques dans deux zones géographiques différentes, on admet qu’elles ont le même âge. « Une même couche est de même âge en tous points » Panorama de la dent d’Arclusaz dans le massif des Bauges (Savoie) Panorama près de Grenoble dans le massif du Vercors (Isère)

6 Principe de recoupement :
« Lorsque des formations géologiques se recoupent, la plus récente recoupe la plus ancienne. Lorsqu’un évènement affecte des formations géologiques, il est plus récent que celles-ci et plus ancien que les plus vieilles formations non affectées.» Evènements tectoniques : a. Les failles Cendres ans Exemple d’une faille …………… qui recoupe les basaltes et blocs basaltiques de et ans mais ne recoupent pas les cendres de ans. normale Basalte ans D’après le principe de recoupement, l’extension à l’origine de cette faille est donc survenue entre et ans. Bloc Basaltique ans

7 Plis synformes et antiformes dans des roches sédimentaires.
b. Les plis Plis synformes et antiformes dans des roches sédimentaires.                                                                                                                                                                                      photo L. BEAUDOUARD droits réservés La compression à l’origine de ces plis est survenu après le dépôt des différentes couches sédimentaires. Synclinal Anticlinal (Crète)

8 2. Evènements magmatiques : a. Volcanisme
Le filon de basalte recoupe le gabbro, il est donc postérieur au gabbro d’après le principe de recoupement. Gabbro Filon de basalte

9 b. Plutonisme Le granite recoupe les roches sédimentaires, il s’est donc mis en place après leurs dépôts. Il provoque une auréole de métamorphisme à son contact. Remarque : On ne eut précisément dater un granite. On aura une date inférieure mais pas de date supérieure sauf dans le cas où il serait recoupé par une érosion, une faille…

10 3. Evènements métamorphiques :
Un minéral issu de la réaction métamorphique entre deux autres minéraux leur est postérieur. Dans une roche métamorphique, un minéral inclus dans un autre lui est généralement antérieur. Coupe de gabbro obs. en LPNA Des inclusions de petites cristaux d un minéral dans de grands cristaux d un autre minéral sont souvent considérés comme contemporains. Le grand cristal croit et englobe le petit. plagioclase pyroxène Glaucophane formé par l’interaction du pyroxène et du plagioclase à haute pression et basse température. Dans le cas du zircon, il est toujours antérieur à la biotite qui l’entoure (datation absolue) mais l’auréole est, elle, postérieure. Inclusion d’un zircon au sein d’une biotite avec son auréole de désintégration radioactive Coupe de gabbro obs. en LPA ATTENTION : c’est une relation d’inclusion (voir site ENS)

11 Discordance angulaire
« L’évènement qui a engendré cette discordance est postérieur à la dernière couche sous la discordance et antérieur à la première couche au dessus de la discordance. » La disposition relative des couches géologiques peut rester conforme à la disposition initiale lors du dépôt sédimentaire: les couches sont dites concordantes. Dans le cas contraire, la discordance implique que plusieurs phénomènes géologiques se soient produits: plissement des couches sous-jacentes, érosion et dépôt des couches sus-jacentes. Discordance angulaire

12 Principe d’identité paléontologique
« Deux formations sédimentaires de même nature ou non contenant les mêmes fossiles stratigraphiques sont considérées du même âge. » Un fossile stratigraphique permet de dater à distance des couches géologiques. Il doit répondre à 3 critères: - une durée de vie brève à l’échelle des temps géologiques; - une répartition sur une vaste aire géographique; - doit être représentée par un grand nombre d’individus

13 Cleistopora geometrica est un fossile caractérisé par une durée de vie brève, et une vaste répartition géographique, puisqu’on le trouve dans une large zone qui correspond à l’emplacement, au Dévonien, d’une plate-forme épicontinentale peu profonde. La présence de ce fossile dans une roche sédimentaire, quelque soit sa localisation géographique, indique donc qu’elle s’est formée entre 408 et 400 Ma. Cleistopora geometrica est un exemple de fossile stratigraphique.

14 Enoncé du principe d’identité paléontologique (3)