5/ Datation d’une roche par radiochronologie

Datez une roche à l’aide des données de l’échantillon

utiliser les apports complémentaires de la chronologie relative et de la chronologie absolue pour reconstituer une histoire géologique.

La quantification de l’élément père radioactif et de l’élément fils radiogénique permet de déterminer l’âge des minéraux constitutifs d’une roche.

Les datations sont effectuées sur des roches magmatiques ou métamorphiques, en utilisant les roches totales ou leurs minéraux isolés.

L’âge obtenu est celui de la fermeture du système considéré (minéral ou roche). Cette fermeture correspond à l’arrêt de tout échange entre le système considéré et l’environnement (par exemple quand un cristal solide se forme à partir d’un magma liquide). Des températures de fermeture différentes pour différents minéraux expliquent que des mesures effectuées sur un même objet tel qu’une roche, avec différents chronomètres, puissent fournir des valeurs différentes.

5bis/Observation de lames minces de roches au microscope

Observez une roche au microscope, identifiez les minéraux

prezzi des roches à connaître : http://prezi.com/aanufhjcxh-p/?utm_campaign=share&utm_medium=copy

FT fournies au TP de Bac (ECE) : https://tribu.phm.education.gouv.fr/portal_v2/tribu-app/document?id=securite-dans-les-labo-svt

clef de détermination Oehmichen (pdf) : http://www.geologues-prospecteurs.fr/documents/mineraux/images/3.pdf

collection de minéraux : http://www.groupes.polymtl.ca/glq1100/mineraux/identification.html

collection de lames minces : http://www2.ac-lyon.fr/enseigne/biologie/photossql/photos.php?TopicID=Lames

collection de lames minces : http://www.lame-mince.com/examples-lame-mince.html

atlas minerals / Siddall, London : http://www.ucl.ac.uk/~ucfbrxs/PLM/PLMhome.html

atlas de lames minces Minéraux et roches / Aubry, Caen : http://www.etab.ac-caen.fr/discip/geologie/Micropol/index.html

article de minéralogie au microscope polarisant : http://www.svt-monde.org/spip.php?article26

site complet : http://ressources.unisciel.fr/petronille/co/module_petronille.html

lames minces en photo : http://avg85.fr/category/lames-minces-de-roches/

site de F.Laubane : http://www.macromicrophoto.fr/petrography/index.html

Observer les auréoles liées à la désintégration de l’uranium dans les zircons au sein des biotites.

Netothèque

logiciels : http://acces.ens-lyon.fr/acces/thematiques/limites/outils/logiciels

http://svt.ac-amiens.fr/040-vue-d-ensemble-des-logiciels-de-m-madre.html

logiciel « radiochronologie » : http://svt.ac-amiens.fr/040-vue-d-ensemble-des-logiciels-de-m-madre.html

jeu « radioactive dating game » : https://phet.colorado.edu/fr/simulation/legacy/radioactive-dating-game

pour apprendre à reconnaître les minéraux et roches : manuel p.398-399

tableau récapitulatif Dijon (doc) : http://svt.ac-dijon.fr/dyn/article.php3?id_article=261

collection de roches : http://geoeco.ifrance.com/g%E9ologie/collec.html

collection de lames minces : http://www2.ac-lyon.fr/enseigne/biologie/photossql/photos.php?TopicID=Lames

clef de détermination Tlse (html) : http://pedagogie.ac-toulouse.fr/svt/serveur/lycee/segui/mineralogie/fiche.htm

clef de détermination Oehmichen (pdf) : http://www.google.fr/url?sa=t&rct=j&q=identification+min%C3%A9raux+microscope&source=web&cd=1&ved=0CCUQFjAA&url=http%3A%2F%2Fwww.lyc-oehmichen.ac-reims.fr%2Fcontenu%2Fdiscipline%2Fsvt%2F01_Pour_Observation2%2FIdentification_des_mineraux.pdf&ei=ih9kUP_rKorM0AWbjoCoCg&usg=AFQjCNHuA10fkEWvcu9xBWoHpXz13EnO9Q

clef de détermination Grbl : http://www.ac-grenoble.fr/svt/SITE/prof/outiensei.htm

atlas rocks & minerals / Ratajeski : http://www.geolab.unc.edu/Petunia/IgMetAtlas/mainmenu.html

atlas minerals / Siddall, London : http://www.ucl.ac.uk/~ucfbrxs/PLM/PLMhome.html

atlas de roches et minéraux webminéral BRGM :

atlas de minéraux : http://www.brocku.ca/earthsciences/people/gfinn/minerals/database.htm

atlas de lames minces Minéraux et roches / Aubry, Caen : http://www.discip.crdp.ac-caen.fr/svt/cgaulsvt/travaux/Micropol/index.html

article de minéralogie au microscope polarisant : http://www.svt-monde.org/spip.php?article26

prezzi des roches à connaître : http://prezi.com/aanufhjcxh-p/?utm_campaign=share&utm_medium=copy

Bilan / chronologie absolue

La désintégration radioactive est un phénomène continu et irréversible ; la demi-vie d’un élément radioactif est caractéristique de cet élément.

La quantification de l’élément père radioactif et de l’élément fils radiogénique permet de déterminer l’âge des minéraux constitutifs d’une roche.

Différents chronomètres sont classiquement utilisés en géologie. Ils se distinguent par la période de l’élément père.

Le choix du chronomètre dépend de l’âge supposé de l’objet à dater, qui peut être appréhendé par chronologie relative.

Les datations sont effectuées sur des roches magmatiques ou métamorphiques, en utilisant les roches totales ou leurs minéraux isolés.

L’âge obtenu est celui de la fermeture du système considéré (minéral ou roche). Cette fermeture correspond à l’arrêt de tout échange entre le système considéré et l’environnement (par exemple quand un cristal solide se forme à partir d’un magma liquide). Des températures de fermeture différentes pour différents minéraux expliquent que des mesures effectuées sur un même objet tel qu’une roche, avec différents chronomètres, puissent fournir des valeurs différentes.

Notions fondamentales : chronologie, principes de datations absolue, chronomètres.

Précisions : la connaissance de l’échelle stratigraphique internationale n’est pas attendue. On se limite en chronologie absolue à l’étude des roches magmatiques pour laquelle la fermeture du système est due à l’abaissement de la température au-delà d’un certain seuil. L’étude des principes physiques de la désintégration des éléments radioactifs servant aux datations et les développements mathématiques permettant de déterminer l’âge des roches ne sont pas exigibles.

Utiliser les relations géométriques pour établir une succession chronologique d’événements à partir d’observations à différentes échelles et sur différents objets (lames minces observées au microscope, affleurements, cartes géologiques).

Observer une succession d’associations fossiles différentes dans une formation géologique et comprendre comment est construite une coupure stratigraphique (par exemple par l’étude des successions d’ammonites, de trilobites ou de foraminifères).

Comprendre les modalités de construction de l’échelle stratigraphique ; discuter les fondements et la validité des différents niveaux de coupures.

Observer les auréoles liées à la désintégration de l’uranium dans les zircons au sein des biotites.

Mobiliser les bases physiques de la désintégration radioactive.

Identifier les caractéristiques (demi-vie ; distribution) de quelques chronomètres reposant sur la décroissance radioactive, couramment utilisés dans la datation absolue : Rb/Sr, K/Ar, U/Pb.

Comprendre le lien, à partir d’un exemple, entre les conditions de fermeture du système (cristallisation d’un magma, ou mort d’un organisme vivant) et l’utilisation de chronomètres différents.

Extraire des informations à partir de cartes géologiques ; utiliser les apports complémentaires de la chronologie relative et de la chronologie absolue pour reconstituer une histoire géologique.