Datation relative

Datation relative

La géologie reconstitue la succession des évènements ayant affecté la Terre depuis sa formation il y a 4,6 milliards d'années ainsi que les changements du monde vivant au cours de son histoire.

Les géologues ont décrit un ordre dans lequel se sont succédés les évènements en interprétant la disposition des roches et ont établi des cartes géologiques qui représentent les roches en affleurement et donnent des indications sur :

- L'âge relatif des roches sédimentaires
- La nature des roches
- Les failles

Il existe deux méthodes de datation :
- La datation relative qui situe un événement par rapport à un autre.
- La datation absolue qui date un événement par rapport à maintenant.

Nous parlerons ici de la datation relative.

Les principes de la datation relative

Le principe de superposition

Il concerne les structures géologiques qui se sont formées par des dépôts successifs : roches sédimentaires, empilements de coulées volcaniques.
Toute couche est plus récente que celle qu'elle recouvre, à une condition, que la région ait été relativement stable.

Le principe de recoupement

Un évènement qui affecte une structure lui est forcément postérieur : lorsque deux structures se recoupent, la plus jeune recoupe la plus ancienne.
Les principes de superposition et de recoupement s'appliquent aussi aux déformations subies par les roches après leur génèse.

Intrusion

Exemple : Une intrusion de granite se met en place par cristallisation d'un magma au cours de son ascension et est plus jeune que les roches traversées (= roches encaissantes). Celles-ci peuvent être modifiées par la chaleur dissipée par le magma en cours de refroidissement, il se forme alors une auréole de métamorphisme de contact contemporaine à la mise en place du granite et postérieure aux roches sédimentaires qui existaient avant.

Si un massif granitique affleure aujourd'hui, alors que sa consolidation à partir d'un magma s'est effectuée à quelques kilomètres de profondeur, cela signifie que les terrains qui le recouvraient ont été enlevés par l'érosion. Cette érosion est postérieure à la mise en place du massif granitique.

Une faille

Une faille résulte d'une cassure d'un terrain avec déplacement relatif des parties séparées. Elle est donc plus récente que les roches qu'elle affecte et plus ancienne que celles qui ne sont pas déplacées.

Un pli

Anticlinal = La strate située la plus à l'intérieur de la courbe est la plus ancienne.

Synclinal = La strate située la plus à l'intérieur de la courbe est la plus récente.

Dans les deux sortes de pli, la déformation (le plissement) affecte la série sédimentaire, donc par principe de recoupement le plissement est postérieur à la mise en place de la série.

Les discordances

Lorsqu'une strate X repose à l'horizontale sur des strates redressées ou plissées Y, la zone de contact est appelée discordance. Elle implique une succession d'évènements géologiques :
- Dépôt
- Plissement
- (Régression)
- Érosion
- (Transgression)
- Dépôt

Exemple de discordance :

Discordance à La Pointe du Payré. Jard-sur-Mer. Vendée.

Chevauchement ou Charriage

Lorsque les terrains d'une région X ont été, après leur formation, entrainés sur des terrains d'une région Y le charriage est postérieur aux terrains de la région Y.
Le terrain charrié en recouvre un autre par l'intermédiaire d'un contact anormal, appelé " surface de chevauchement ". Un charriage est un chevauchement de grande amplitude (de 10 à 100 km, voire plus). Le terme " nappe de charriage " a été initié par M. Lugeon en 1902 ; on parle aussi de " nappe de recouvrement ".
Les travaux de M. Bertrand, sont à l'origine de la notion et de l'étude des nappes de charriage. " Bertrand, après avoir dressé la carte d'une partie du Jura (1882), abordait alors l'étude de la Provence ; il y trouvait bientôt, à la Sainte-Baume, la trace de renversements grandioses (1884), puis il démontrait que l'îlot fameux du Beausset, constitué par du Trias, repose en recouvrement sur le Crétacé supérieur, à plusieurs kilomètres de son lieu d'origine (1887). … en 1890, il estimait que ses investigations étaient, d'ores et déjà, suffisamment avancées… Le manuscrit qu'il avait rédigé … (ne fut publié)… que dix-huit ans plus tard, après la mort de l'auteur. …Son titre… : Mémoire sur les refoulements qui ont plissé l'écorce terrestre et sur le rôle des déplacements horizontaux ". (A. Lacroix, 1915).
Pour résumer cette notion, disons qu'a la faveur de mouvements tectoniques, les terrains déplacés, ou allochtones, sont venus recouvrir d'autres terrains, terrains autochtones, dont ils étaient très éloignés à l'origine…

Le principe de continuité

Une strate donnée a le même âge sur toute son étendue : en deux endroits différents, si on peut établir qu'il s'agit de la même strate, par exemple parce qu'elle est intercalée entre deux couches repères, on admettra qu'elle a le même âge.

Le principe d'identité paléontologique

Deux strates éloignées possédant les mêmes fossiles ont le même âge

Fossiles stratigraphiques = espèces ayant une répartition planétaire, remarquables par leur abondance, permettant des corrélations à grande distance.

L'association de plusieurs fossiles permet de dater une strate plus précisément que la présence d'un seul fossile.

La datation relative à l'échelle d'un échantillon

Quand un échantillon d'une roche est inclus dans une autre, l'inclusion (ou l'enclave) est antérieure à la roche qui la contient, le principe de recoupement s'applique aussi à l'échelle d'un échantillon.

Un calendrier géologique de référence

Les principes de chronologie relative ont permis d'établir un calendrier couvrant toute l'histoire de le Terre
= échelle stratigraphique des temps géologiques

Voir : Les temps géologiques

Elle est découpée en :
- Eres et systèmes correspondant aux crises biologiques
- Périodes
- Étages qui regroupent des strates qui peuvent être de natures différentes mais qui contiennent une association de fossiles bien représentée dans une région.

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