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Partie 5 : Datation absolue

Sujet : " Une des méthodes de datation repose sur l'utilisation du radio-isotope : carbone 14. Après avoir présenté la nature et l'origine du carbone 14, vous décrirez le principe de cette méthode, en en précisant les limites. "
L'exposé sera organisé à l'aide d'un plan apparent et illustré de schéma et graphique.

Correction :

Barème

introduction : 0,5point
Un des rôles de la géologie est de retrouver les différentes étapes de la formation de la Terre en précisant la chronologie de ces étapes.
Cette datation repose sur l'utilisation des radio-isotopes, dont le carbone 14, fréquemment utilisé.



2points par paragraphe

+3points de schémas
A : Le carbone 14 :
1) Sa nature :
- Description détaillée des atomes carbone 12 (élément stable à 6 protons et 6 neutrons), carbone 14 élément instable à 6 protons et 8 neutrons),
- Définition d'un radio-isotope.
- Le carbone 14 se désintègre en azote 14 avec départ de radiation bêta.

2) Son origine :
- Formé en permanence par bombardement d'azote 14 par les rayons cosmiques dans la haute atmosphère.
- En système ouvert, la proportion de carbone 14 est stable : 1 pour 10'² atomes de carbone 12. Il entre dans la chaîne alimentaire sous forme oxydée : CO2.
- Fermeture du système à la mort de l'être vivant qui cesse de photosynthétiser, de fermenter et de respirer. Le carbone 14, non renouvelé diminue progressivement par désintégration.

B : Radiochronométrie :
1) principe de la méthode :
- définir : élément père, élément fils, période, constante de désintégration.
- Sachant que , mesurer Nt en laboratoire permet de calculer t, puisque No est considérée comme constante.


- graphique.

2) limites d'utilisation du carbone 14 :
- utilisable uniquement pour les molécules carbonées : fossiles ou roches.
- Période très courte : limite d'utilisation à 50 000 ans.
- précision limitée par la difficulté de mesurer précisément le rayonnement bêta en laboratoire
- difficulté de confirmer la fermeture complète du système au niveau du fossile testé.

Conclusion : 0,5point
La datation absolue au carbone 14 reste précieuse pour dater les vestiges carbonés récents.
Mais au delà de 50 000 ans, d'autres radio-isotopes doivent être utilisés, comme U / Pb ou Rb / Sr.
De plus la chronologie peut être précisée par datation relative grâce à ses principes de superposition, continuité, recoupement, identité paléontologique.


Rappel : le hors sujet n'enlève pas de point mais fait perdre du temps, ce qui peut revenir au même si vous n'avez pas le temps de tout faire !

Les structures géologiques étudiées sont les strates, plis, failles, intrusions... qui marquent le terrain étudié.
Les événement géologiques à ordonner sont des épisodes de sédimentation, érosion, orogenèse...

Voici les 4 principes de la datation relative présentés dans l'ordre où on peut les utiliser pour ordonner les évènements. Seront précisés pour chacun leur définition, leurs conditions d'utilisation au sein d'une même région.


1.Principe de superposition :
"Le dépôt observé est plus récent que le dépôt sous-jacent et plus ancien que le dépôt sus-jacent".


+ 2 points de schéma
Il témoigne de transgression marine s'il s'agit de dépôts marins, d'une régression puis érosion s'il s'agit de dépôts continentaux.
Ce principe s'applique aux successions ordonnées : strates sédimentaires empilées horizontalement, coulées volcaniques successives n'ayant pas subit de déformations tectoniques, donc tous les dépôts en concordance.

1point :

"L'âge de ce dépôt est le même sur toute la surface où la couche est représentée."
Il témoigne de la surface occupée par le même événement sédimentaire précisé en 1.
Ce principe s'applique à tout dépôt sédimentaire présentant un faciès homogène (mêmes roches et fossiles). Il ne s'applique pas pour des strates s'étant déposées dans des biotopes différents. Elles auront beau avoir le même âge, la roche sera différente.


3.Principe d'identité paléontologique : "Tout fossile stratigraphique présent dans 2 strates éloignées géographiquement indique leur âge identique."
Il complète le principe de continuité en associant les fragments d'une même strate malgré une ou plusieurs discontinuités.
Ce principe s'utilise dans les strates sédimentaires fossilifères, (ou métamorphiques d'origine sédimentaires si les fossiles ne sont pas trop déformés).

Il ne peut être utilisé si le milieu change (ex :des dépôts de même âge séparés par un littoral sont très différents !


4.Principe de recoupement : "Tout événement géologique ayant déformé des strates sédimentaires est postérieur à ces strates."
Il permet d'ordonner les évènements tectoniques de marge active ou les intrusions par rapport aux périodes sédimentaires
Ce principe s'applique à toutes les formations géologiques qui montrent des intersections ou discordances.

Ce principe peut aussi s'appliquer à l'étude des minéraux si une enclave ancienne dénote dans une roche métamorphisée.


Le principe de superposition est le principe de base de la datation relative, utilisé face à un affleurement local. Les informations qu'il apporte sont complétées par les informations fournies par les principes de continuité et d'identité paléontologique qui élargissent cette datation à une région. Le principe de recoupement permet d'introduire des évènements géologiques qui ne produisent pas de sédiments mais laissent leur empreinte dans les sédiments déjà existants.

Ces informations pourraient être complétées par le principe d'actualisme qui indique les conditions de vie probable des fossiles en les comparant aux formes de vie actuelles, donc précise le paléobiotope. La datation pourrait être vérifiée par datation absolue avec mesure de concentration isotopique en laboratoire.

Article 1 : le tabac est un poison. Article 2 : tant pis.

L'homme qu'il ne faut jamais réveillé a coup de " Sale batard , tard , tard ".

" Bento , à la douche allez allez . "

Embrasse Laurence de ma part .